Oracle 分区索引介绍和实例演示

来源：阅读：942 次日期：2014-10-14 10:57:25

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分区索引(或索引分区)主要是针对分区表而言的。随着数据量的不断增长，普通的堆表需要转换到分区表，其索引呢，则对应的转换到分区索引。分区索引的好处是显而易见的。就是简单地把一个索引分成多个片断，在获取所需数据时，只需要访问更小的索引片断(块)即可实现。同时把分区放在不同的表空间可以提高分区的可用性和可靠性。本文主要描述了分区索引的相关特性并给出演示示例。

1、分区索引的相关概念

a、分区索引的几种方式：表被分区而索引未被分区；表未被分区，而索引被分区；表和索引都被分区

b、分区索引可以分为本地分区索引以及全局分区索引

本地分区索引：

本地分区索引信息的存放依赖于父表分区。也就是说对于本地索引一定是基于分区表创建的。

缺省情况下，创建本地索引时，如未指定索引存放表空间，会自动将本地索引存放到数据所在分区定义时的表空间。

本地索引的分区机制和表的分区机制一样，本地索引可以是是B树索引或位图索引。

本地索引是对单个分区的，每个分区索引只指向一个表分区，为对等分区。

本地索引支持分区独立性，因此对于这些单独的分区增加，截取，删除，分割，脱机等处理无需同时删除或重建。

本地索引多应用于数据仓库环境中。

全局分区索引：

全局分区索引时分区表和全局索引的分区机制不一样，在创建时必须定义分区键的范围和值。

全局分区索引在创建时应指定Global关键字且全局分区索引只能是B树索引。

全局索引可以分区，也可以是不分区索引，全局索引必须是前缀索引，即索引列必须包含分区键。

全局索引分区中，一个分区索引能指向n个表分区，同时，一个表分区，也可能指向n个索引分区。

默认情况下全局索引对于分区增加，截取，删除，分割等都必须重建或修改时指定update global indexs。

全局分区索引只按范围或者散列hash分区。

全局分区索引多应用于oltp系统中。

c、有前缀索引和无前缀索引

本地和全局分区索引又分为两个子类型即有前缀索引和无前缀索引。

前缀和非前缀索引都可以支持索引分区消除，前提是查询的条件中包含索引分区键。

有前缀索引:

有前缀索引包含了分区键，即分区键列被包含在索引中。

有前缀索引支持本地分区索引以及全局分区索引。

无前缀索引：

无前缀索引即没有把分区键的前导列作为索引的前导列。

无前缀索引仅仅支持本地分区索引。

2、本地分区索引演示

复制代码代码如下:

--环境

SQL> select * from v$version where rownum<2;

BANNER

----------------------------------------------------------------

Oracle Database 10g Enterprise Edition Release 10.2.0.3.0 - 64bi

SQL> create user leshami identified by xxx;

SQL> grant dba to leshami;

--创建演示需要用到的表空间

SQL> create tablespace tbs_tmp datafile '/u02/database/SYBO2/oradata/tbs_tmp.dbf' size 10m autoextend on;

SQL> alter user leshami default tablespace tbs_tmp;

SQL> create tablespace tbs1 datafile '/u02/database/SYBO2/oradata/tbs1.dbf' size 10m autoextend on;

SQL> create tablespace tbs2 datafile '/u02/database/SYBO2/oradata/tbs2.dbf' size 10m autoextend on;

SQL> create tablespace tbs3 datafile '/u02/database/SYBO2/oradata/tbs3.dbf' size 10m autoextend on;

SQL> create tablespace idx1 datafile '/u02/database/SYBO2/oradata/idx1.dbf' size 10m autoextend on;

SQL> create tablespace idx2 datafile '/u02/database/SYBO2/oradata/idx2.dbf' size 10m autoextend on;

SQL> create tablespace idx3 datafile '/u02/database/SYBO2/oradata/idx3.dbf' size 10m autoextend on;

SQL> conn leshami/xxx

-- 创建一个lookup表

CREATE TABLE lookup (

id NUMBER(10),

description VARCHAR2(50)

);

--添加主键约束

ALTER TABLE lookup ADD (

CONSTRAINT lookup_pk PRIMARY KEY (id)

);

--插入数据

INSERT INTO lookup (id, description) VALUES (1, 'ONE');

INSERT INTO lookup (id, description) VALUES (2, 'TWO');

INSERT INTO lookup (id, description) VALUES (3, 'THREE');

COMMIT;

CREATE TABLE big_table (

id NUMBER(10),

created_date DATE,

lookup_id NUMBER(10),

data VARCHAR2(50)

)

PARTITION BY RANGE (created_date)

(PARTITION big_table_2012 VALUES LESS THAN (TO_DATE('01/01/2013', 'DD/MM/YYYY')) tablespace tbs1,

PARTITION big_table_2013 VALUES LESS THAN (TO_DATE('01/01/2014', 'DD/MM/YYYY')) tablespace tbs2,

PARTITION big_table_2014 VALUES LESS THAN (MAXVALUE)tablespace tbs3 ) ;

--填充数据到分区表

DECLARE

l_lookup_id lookup.id%TYPE;

l_create_date DATE;

BEGIN

FOR i IN 1 .. 10000 LOOP

IF MOD(i, 3) = 0 THEN

l_create_date := ADD_MONTHS(SYSDATE, -24);

l_lookup_id := 2;

ELSIF MOD(i, 2) = 0 THEN

l_create_date := ADD_MONTHS(SYSDATE, -12);

l_lookup_id := 1;

ELSE

l_create_date := SYSDATE;

l_lookup_id := 3;

END IF;

INSERT INTO big_table (id, created_date, lookup_id, data)

VALUES (i, l_create_date, l_lookup_id, 'This is some data for ' || i);

END LOOP;

COMMIT;

END;

--未指定索引分区及存储表空间情形下创建索引

SQL> CREATE INDEX bita_created_date_i ON big_table(created_date) LOCAL;

Index created.

SQL> select index_name, partitioning_type, partition_count from user_part_indexes;

INDEX_NAME PARTITI PARTITION_COUNT

------------------------------ ------- ---------------

BITA_CREATED_DATE_I RANGE 3

--Author : Leshami

--从下面的查询可知，索引直接存放到分表表对应的表空间

SQL> select partition_name, high_value, tablespace_name from user_ind_partitions;

PARTITION_NAME HIGH_VALUE TABLESPACE_NAME

------------------------------ ---------------------------------------- ------------------------------

BIG_TABLE_2014 MAXVALUE TBS3

BIG_TABLE_2013 TO_DATE(' 2014-01-01 00:00:00', 'SYYYY-M TBS2

M-DD HH24:MI:SS', 'NLS_CALENDAR=GREGORIA

BIG_TABLE_2012 TO_DATE(' 2013-01-01 00:00:00', 'SYYYY-M TBS1

M-DD HH24:MI:SS', 'NLS_CALENDAR=GREGORIA

--删除索引

SQL> drop index bita_created_date_i;

--指定索引分区名表空间名创建索引

SQL> CREATE INDEX bita_created_date_i

2 ON big_table (created_date)

3 LOCAL (

4 PARTITION idx_2012 TABLESPACE idx1,

5 PARTITION idx_2013 TABLESPACE idx2,

6 PARTITION idx_2014 TABLESPACE idx3)

7 PARALLEL 3;

Index created.

SQL> select partition_name, high_value, tablespace_name from user_ind_partitions;

PARTITION_NAME HIGH_VALUE TABLESPACE_NAME

------------------------------ ---------------------------------------- ------------------------------

IDX_2014 MAXVALUE IDX3

IDX_2013 TO_DATE(' 2014-01-01 00:00:00', 'SYYYY-M IDX2

M-DD HH24:MI:SS', 'NLS_CALENDAR=GREGORIA

IDX_2012 TO_DATE(' 2013-01-01 00:00:00', 'SYYYY-M IDX1

M-DD HH24:MI:SS', 'NLS_CALENDAR=GREGORIA

SQL> select * from big_table where rownum<2;

ID CREATED_ LOOKUP_ID DATA

---------- -------- ---------- --------------------------------------------------

1413 20120625 2 This is some data for 1413

--查看local index是否被使用，从下面的执行计划中可知，索引被使用，支持分区消除

SQL> set autot trace exp;

SQL> select * from big_table where created_date=to_date('20120625','yyyymmdd');

Execution Plan

----------------------------------------------------------

Plan hash value: 2556877094

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| 0 | SELECT STATEMENT | | 1 | 41 | 2 (0)| 00:00:01 | | |

| 1 | PARTITION RANGE SINGLE | | 1 | 41 | 2 (0)| 00:00:01 | 1 | 1 |

| 2 | TABLE ACCESS BY LOCAL INDEX ROWID| BIG_TABLE | 1 | 41 | 2 (0)| 00:00:01 | 1 | 1 |

|* 3 | INDEX RANGE SCAN | BITA_CREATED_DATE_I | 1 | | 1 (0)| 00:00:01 | 1 | 1 |

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

3、全局分区索引演示

复制代码代码如下:

--为表添加主键

SQL> ALTER TABLE big_table ADD (

2 CONSTRAINT big_table_pk PRIMARY KEY (id)

3 );

Table altered.

SQL> select index_name,index_type,tablespace_name,global_stats,partitioned

2 from user_indexes where index_name='BIG_TABLE_PK';

INDEX_NAME INDEX_TYPE TABLESPACE_NAME GLO PAR

------------------------------ --------------------------- ------------------------------ --- ---

BIG_TABLE_PK NORMAL TBS_TMP YES NO

SQL> set autot trace exp;

SQL> select * from big_table where id=1412;

Execution Plan

----------------------------------------------------------

Plan hash value: 2662411593

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| 0 | SELECT STATEMENT | | 1 | 62 | 2 (0)| 00:00:01 | | |

| 1 | TABLE ACCESS BY GLOBAL INDEX ROWID| BIG_TABLE | 1 | 62 | 2 (0)| 00:00:01 | ROWID | ROWID |

|* 2 | INDEX UNIQUE SCAN | BIG_TABLE_PK | 1 | | 1 (0)| 00:00:01 | | |

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

--如上，在其执行计划中，Pstart与Pstop都为ROWID

--出现了GLOBAL INDEX ROWID，我们添加主键时并未指定Global，但其执行计划表明执行了全局索引访问

--这个地方有待证实，对于分区表，非分区键上的主键或唯一索引是否一定是全局索引

SQL> drop index bita_created_date_i;

--下面创建全局索引，创建时需要指定分区键的范围和值

SQL> CREATE INDEX bita_created_date_i

ON big_table (created_date)

GLOBAL PARTITION BY RANGE (created_date)

(

PARTITION

idx_1 VALUES LESS THAN (TO_DATE ('01/01/2013', 'DD/MM/YYYY'))

TABLESPACE idx1,

PARTITION

idx_2 VALUES LESS THAN (TO_DATE ('01/01/2014', 'DD/MM/YYYY'))

TABLESPACE idx2,

PARTITION idx_3 VALUES LESS THAN (maxvalue) TABLESPACE idx3);

SQL> select index_name, partitioning_type, partition_count,locality from user_part_indexes;

INDEX_NAME PARTITI PARTITION_COUNT LOCALI

------------------------------ ------- --------------- ------

BITA_CREATED_DATE_I_G RANGE 3 GLOBAL

SQL> select partition_name, high_value, tablespace_name from user_ind_partitions;

PARTITION_NAME HIGH_VALUE TABLESPACE_NAME

------------------------------ --------------------- ------------------------------

IDX_1 TO_DATE(' 2013-01-01 IDX1

IDX_2 TO_DATE(' 2014-01-01 IDX2

IDX_3 MAXVALUE IDX3

--下面是其执行计划，可以看出支持分区消除

SQL> set autot trace exp;

SQL> select * from big_table where created_date=to_date('20130625','yyyymmdd');

Execution Plan

----------------------------------------------------------

Plan hash value: 1378264218

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| 0 | SELECT STATEMENT | | 1 | 41 | 2 (0)| 00:00:01 | | |

| 1 | PARTITION RANGE SINGLE | | 1 | 41 | 2 (0)| 00:00:01 | 2 | 2 |

| 2 | TABLE ACCESS BY GLOBAL INDEX ROWID| BIG_TABLE | 1 | 41 | 2 (0)| 00:00:01 | 2 | 2 |

|* 3 | INDEX RANGE SCAN | BITA_CREATED_DATE_I | 1 | | 1 (0)| 00:00:01 | 2 | 2 |

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

--以下为范围查询，Pstart为1，Pstop为2，同样支持分区消除

SQL> select * from big_table

2 where created_date>=to_date('20120625','yyyymmdd') and created_date<=to_date('20130625','yyyymmdd');

Execution Plan

----------------------------------------------------------

Plan hash value: 213633793

------------------------------------------------------------------------------------------------------

------------------------------------------------------------------------------------------------------

| 0 | SELECT STATEMENT | | 3334 | 133K| 14 (0)| 00:00:01 | | |

| 1 | PARTITION RANGE ITERATOR| | 3334 | 133K| 14 (0)| 00:00:01 | 1 | 2 |

|* 2 | TABLE ACCESS FULL | BIG_TABLE | 3334 | 133K| 14 (0)| 00:00:01 | 1 | 2 |

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