首先,在大多数情况下,复合索引比单字段索引好.以税务系统的SB_ZSXX(申报类_征收信息表)为例,该表为税务系统最大的交易表.如果分别按纳税人识别号,税务机关代码,月份3个字段查询,每个字段在该表中的可选性或约束性都不强,如一个纳税人识别号有很多纳税记录,一个税务机关代码和同一月份记录就更多了,所以3个字段合起来,"某个纳税人识别号+某个税务机关代码+某月"的记录就少多了.因此复合索引比单字段索引的效率高多了.很多系统就是靠新建一些合适的复合索引,使效率大幅度提高.
但是,复合索引比单字段索引的内容原理复杂,复合索引有两个重要原则需要把握: 前缀性和可选性.如果糊里糊涂的滥用复合索引,效果适得其反.
以例子来说明,例子如下:
假设在员工表(emp)的(ename,job,mgr)3个字段上建了一个索引,例如索引名叫idx_1.3个字段分别为员工姓名,工作和所属经理号.然后,写如下一个查询语句,并不断进行查询条件和次序的排列组合,例如:
Sql代码
- select * from emp where ename = 'a' and job = 'b' and mgr = 3 ;
- select * from emp where job = 'b' and ename = 'a' and mgr = 3 ;
- select * from emp where mgr = 3 and ename = 'a' and job = 'b' ;
- select * from emp where mgr = 3 and job = 'b' and ename = 'a' ;
- select * from emp where job = 'b' and mgr = 3 and ename = 'a' ;
- .....
回答问题:在各种条件组合情况下,刚才建的索引(idx_1) 是用还是不用?也就是说对emp表的访问是全表扫描还是按索引(idx_1)访问?
答案是 : 上述语句中只要有ename='a'条件,就能用上索引(ind_1),而不是全表扫描(这就是复合索引的前缀性).
复合索引的原理和设计建议
1.复合索引的第一个建议: 前缀性(Prefixing)
先从例子说起.假设省,市,县分别用3个字段存储数据,并建立了一个复合索引.请记住: oracle索引,包括复合索引都是排序的.例如该复合索引在数据库索引树上是这样排序的,即先按省排序,再按市排序,最后按县排序:
省 市 县
北京 北京 东城
北京 北京 西城
北京 北京 海淀
... ...
黑龙江 哈尔滨 道里区
黑龙江 哈尔滨 道外区
黑龙江 哈尔滨 香坊区
... ...
黑龙江 齐齐哈尔 龙沙区
黑龙江 齐齐哈尔 铁锋区
黑龙江 齐齐哈尔 富拉尔基区
... ...
湖南 长沙 芙蓉区
湖南 长沙 岳路区
湖南 长沙 开福区
... ...
oracle不是智能的,它只会按图索骥,该索引结构是先按省排序的,所以只要给出省名,就能使用索引.如果没有省名,oracle就成了无头苍蝇,乱找一气,变成了全表扫描了.例如,如果你只给一个县条件,如"开福区",oracle肯定不会使用该索引了.
2.关于skip scan index
有时候复合索引第一个字段没有在语句中出现,oralce也会使用该索引.对,这叫oralce的skip scan index功能,oracle 9i才提供的.
skip scan index功能适合于什么情况呢?如果oracle发现第一个字段值很少的情况下,例如假设emp表有gender(性别)字段,并且建立了(gender,ename,job,mgr)复合索引.因为性别只有男和女,所以为了提高索引的利用率,oracle可将这个索引拆成('男',ename,job,mgr),('女',ename,job,mgr)两个复合索引.这样即便没有gender条件,oracle也会分别到男索引树和女索引树进行搜索.
但是,(gender,ename,job,mgr)索引本身设计是不合理的,它违背了复合索引的第二个原理,可选性(Selectivity),见下面描述.
3.复合索引的第二个原理:可选性(Selectivity)
您可能会问:复合索引中如何排序字段顺序?这时就要用到复合索引的第二个原理:可选性(Selectivity)规则.oracle建议按字段可选性高低进行排序,即字段值多的排在前面.例如,(ename,job,mgr,gender),(县,市,省).这是因为,字段值多,可选性越强,定位的记录越少,查询效率越高.例如,全国可能只有一个"开福区",而湖南省的记录则太多了.
4.复合索引设计建议
(1).分析SQL语句中的约束条件字段.
(2).如果约束条件字段比较固定,则优先考虑创建针对多字段的普通B*树复合索引.如果同时涉及到月份,纳税人识别号,税务机关代码3个字段的条件,则可以考虑建立一个复合索引.
(3).如果单字段是主键或唯一字段,或者可选性非常高的字段,尽管约束条件比较固定,也不一定要建成复合索引,可建成单字段索引,降低复合索引开销.
(4).在复合索引设计中,需首先考虑复合索引的第一个设计原理:复合索引的前缀性.即在SQL语句中,只有将复合索引的第一个字段作为约束条件,该复合索引才会启用.
(5).在复合索引设计中,其实应考虑复合索引的可选性.即按可选性高低,进行复合索引字段的排序.例如上述索引的字段排序顺序为:纳税人识别号,税务机关代码,月份.
(6).如果条件涉及的字段不固定,组合比较灵活,则分别为月份,税务机关代码和纳税人识别号3个字段建立索引.
(7).如果是多表连接SQL语句,注意是否可以在被驱动表(drived table)的连接字段与该表的其他约束条件字段上创建复合索引.
(8).通过多种SQL分析工具,分析执行计划以量化形式评估效果.
