Oracle优化案例 | 从执行计划定位SQL查询问题

Posted 2021-06-27 学以至冬

 

引入 | 记一次从执行计划定位SQL问题及性能优化的思考过程

一、问题复现：

写在前面的话，在端午假期之前，童鞋遇到了这样一个问题-SQL慢查询，在30万数据中查询，某个接口响应耗时约30s，页面直接挂掉，其中，SQL引入了视图，这里暂时就不贴代码了。

 

二、假设猜想：

1、在sql查询条件中，未对条件字段建立索引？

2、在view中，表的访问方式、连接顺序以及连接方式是否合理？

3、在已建立的索引中，索引是否命中，是否存在失效的情况，走全表扫描？

 

三、思考过程：

从页面发起请求到后端服务接口响应耗时至页面直接挂掉：

1、首先，通过F12查阅页面加载耗时时间以及对后端接口加入耗时日志，得以分析最长耗时卡在DAO层，即SQL业务逻辑查询-结果响应。

2、接着，由于这里是远程现场排查，我们通过堡垒机的方式登入，然后打开Oracle客户端PL/SQL Developer，拷贝日志中打印的SQL语句在客户端查询。

3、然后，笔记本电脑的话可通过Fn+F5快捷键，在客户端打开当前SQL的查询计划进行具体排查，作进一步分析。

图一

图二

图三

这里，先对执行计划中一些概念作下详细说明：

资源成本耗费 （COST）

全表扫描（TABLE ACCESS FULL）

索引扫描  (INDEX SCAN)

嵌套循环（NESTED LOOPS）

哈希连接（HASH JOIN）

排序-合并连接（SORT MERGE JOIN）

其中，每一个执行步骤都有对应的COST，可以从单步COST的高低，以及单步的估计结果集-对应ROWS/基数，来分析表的访问方式、连接顺序以及连接方式是否合理。

 

我们从执行计划中可知，其中有两张表走了全表扫描-TABLE ACCESS FULL，且扫描的行数ROWS以及COST也占居最高。分析到了这里，问题的根源离我们又近了一步。但是当我们查看打印出来的SQL语句并没有查到当前表名，那会不会是存在view视图中呢？

 

我们在PL/SQL客户端通过每个表的仔细查阅，终于在view视图中找到了走全表扫描的表，这下问题就可以随之迎刃而解​？

 

将复杂的SQL语句作查询步骤化解-"以大化小，以小化无"，拆解成多个单步骤SQL片段，对每个SQL片段进行查询计划分析。但这里可优先对走全表扫描的表作进一步排查，分析之后，果然验证了之前的猜想。

 

上述全表扫描的表这里分别以A、B表昵称，在A、B表中分别有两个字段作为查询的条件属性，其中A表走模糊查询like '%A'而未命中索引，另一个B表是走条件查询未建立索引。针对上述排查后的结果，分别对A表作like 'A%'，对B表查询条件字段建立INDEX索引，类型为Normal即可。

图四

Ok，now，我们继续看一下select的效果，页面正常请求后端服务接口，完成数据加载渲染，页面终于跑起来了，后端服务接口响应耗时日志打印，也从之前30s的请求耗时也缩短到了1-2s，继续在Oracle客户端查看执行计划，也未出现走全表扫描的情况。

 

四、解决方案：

针对失效的索引或查询条件字段未建立的索引，根据查询计划定位其问题及根源，并同时对参与条件查询的字段，调整并建立合适的索引及类型。

 

五、反思总结：

当然优化的点有很多，上述只是通过查询计划对索引作了合理的调整，当数据量基数非常之大的时候，关系型数据库可作分库分表，非关系型数据库可对数据作建模设计，选取Elastic Search-分布式全文检索-倒排索引或MongoDb等等，根据合适的业务场景择优选取，具体也可参考小编CSDN博文：

https://blog.csdn.net/yxd179

引出这样一个小问题-思考：当你去图书馆借书或者书店的时候，想必都有用到过通过书的类型，书的名称去缩小你需要查找的范围，那为什么通过目录，索引搜索就这么快？什么情况下索引会失效？Oracle、mysql、ES索引底层又是怎么实现的呢？^_^

当然，我们也可以在工作之余去看看底层的数据结构，B树，B+树，Hash索引，倒排索引......

​附注：在高铁归途中，还是Mark一下之前的思考过程，坚持不易-自我驱动，由于时间等原因，阐述不一定俱全。本文暂时就到这里。对于SQL性能调优这块，方式有很多，希望对各位读者，在数据库SQL问题定位过程中能够有所帮助，欢迎提出宝贵建议^_^