最近在办公室里,听见这么一段对话:
Bob: Alice,我看了下你昨天告诉我的那个慢查询,我已经把你想要的那个索引给加上去。现在肯定OK了。
Alice:谢谢你,Bob。我马上确认一下…不对啊,还是很慢,看起来没起作用啊
Bob:还真是。看起来Oracle没有用上这个索引,你那个查询我加了/*+INDEX(...)*/索引提示也不行。真是不知道怎么回事了。
然后,问题仍然没有解决。Alice很头疼,因为她要加的特性没有按时发现,Bob也很发愁,因为他觉得Oracle居然没有正常工作。
这是个真事。
Bob忘了Oralce和NULL值的问题了
可怜的Bob忘了,Oralce是不会把NULL放到普通索引里的。你想一下这种情况:
CREATE TABLE person ( id NUMBER(38) NOT NULL PRIMARY KEY, first_name VARCHAR2(50) NOT NULL, last_name VARCHAR2(50) NOT NULL, date_of_birth DATE NULL ); CREATE INDEX i_person_dob ON person(date_of_birth);
现在Bob认为有了这个索引什么事都解决了,因为他用这个查询验证了下,这个索引确实是好使的:
SELECT * FROM person WHERE date_of_birth > DATE '1980-01-01’;
( 当然了,你不应该使用select *)
这个查询的执行计划看起来很正常:
---------------------------------------------------- | Id | Operation | Name | ---------------------------------------------------- | 0 | SELECT STATEMENT | | | 1 | TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| PERSON | |* 2 | INDEX RANGE SCAN | I_PERSON_DOB | ----------------------------------------------------
这是因为Bob的查询并不需要NULL作为I_PERSON_DOB索引的一部分。不幸的是,Alice的查询看起来大概是这样的:
SELECT 1 FROM dual WHERE DATE '1980-01-01' NOT IN ( SELECT date_of_birth FROM person );
实际上,Alice的查询是判断是不是有人是这天生日的。她的执行计划看起来会是这样的:
------------------------------------- | Id | Operation | Name | ------------------------------------- | 0 | SELECT STATEMENT | | |* 1 | FILTER | | | 2 | FAST DUAL | | |* 3 | TABLE ACCESS FULL| PERSON | -------------------------------------
可以看到,她的查询进行了一个TABLE ACCESS FULL操作,索引被忽略了。为什么呢?很简单:
- Oracle不会把NULL值放到索引里。
- NOT IN(a, b, NULL, c, d)的结果是NULL。
不管你的这个日期’1980-01-01’在没在索引里,我们都得查看整个表来确认date_of_birth列中是否饮食一个NULL值。因为如果存在NULL值的话, Alice查询中这个NOT IN谓词的结果不是TRUE或FALSE,而是NULL。
Alice可以用NOT EXISTS来解决这个问题
这个问题其实Alice自己就可以很容易搞定,她只需要把NOT IN换成NOT EXISTS就好了,这个谓词能够绕过SQL的特殊的 三值逻辑。
SELECT 1 FROM dual WHERE NOT EXISTS ( SELECT 1 FROM person WHERE date_of_birth = DATE '1980-01-01' );
现在新的查询语句的确能够得到一个最优的执行计划:
------------------------------------------ | Id | Operation | Name | ------------------------------------------ | 0 | SELECT STATEMENT | | |* 1 | FILTER | | | 2 | FAST DUAL | | |* 3 | INDEX RANGE SCAN| I_PERSON_DOB | ------------------------------------------
但问题仍然存在,因为该来的迟早还是会来的。Alice必须在写每条查询说一句的时候都时刻谨记这次教训。
对于Bob只需把这列设置成NOT NULL就好了
最佳的解决方案,其实就是把这列设置成NOT NULL就好了:
ALTER TABLE person MODIFY date_of_birth DATE NOT NULL;
有了这个约束后,NOT IN查询就和NOT EXISTS查询是一样的了,Bob和Alice又可以一起快乐地玩耍了。
如何找出这些捣乱的列?
很简单。下面这个查询可以列出所有存在一个NULL值的索引列。
SELECT i.table_name, i.index_name, LISTAGG( LPAD(i.column_position, 2) || ': ' || RPAD(i.column_name , 30) || ' ' || DECODE(t.nullable, 'Y', '(NULL)', '(NOT NULL)'), ', ' ) WITHIN GROUP (ORDER BY i.column_position) AS "NULLABLE columns in indexes" FROM user_ind_columns i JOIN user_tab_cols t ON (t.table_name, t.column_name) = ((i.table_name, i.column_name)) WHERE EXISTS ( SELECT 1 FROM user_tab_cols t WHERE (t.table_name, t.column_name, t.nullable) = ((i.table_name, i.column_name, 'Y' )) ) GROUP BY i.table_name, i.index_name ORDER BY i.index_name ASC;
你现在再用Bob和Alice的schema来执行下,上述查询的结果是:
TABLE_NAME | INDEX_NAME | NULLABLE columns in indexes -----------+--------------+---------------------------- PERSON | I_PERSON_DOB | 1: DATE_OF_BIRTH (NULL)
现在你可以在你自己的schema上运行下这条查询语句,仔细地看一下结果中的那些列有没有必要允许NULL值的出现。应该有半数的情况下是不该出现NULL值的。加上一个NOT NULL约束后,你的程序的性能可能会得到质的提升!
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