一、概述

sql語句執行慢，大部分情況下建個索引就快了，但有些時候索引好像不起作用，這是什麼原因導致的呢？結合日常經驗，我總結了以下索引用不到的情況。

1. 返回的行數比例大
2. 不等於，not in，is null
3. 列上有運算
4. 列上有函式
5. 隱式轉換
6. 列在組合索引的中間或右邊
7. 統計資訊不正確
8. 索引失效

二、環境準備

oracle 11g資料庫

create table test as select * from dba_objects;
update test set generated = null where object_id < 20;
alter table test add str_id varchar2(10);
update test set str_id = object_id;
create index idx_1 on test(object_id);
create index idx_2 on test(temporary);
create index idx_3 on test(generated);
create index idx_4 on test(created);
create index idx_5 on test(str_id);
create index idx_6 on test(object_type,data_object_id);
create index idx_7 on test(namespace);

begin
dbms_stats.gather_table_stats(ownname => 'SCOTT',
tabname => 'TEST',
estimate_percent => dbms_stats.auto_sample_size,
cascade => true,  
method_opt => 'for columns temporary size auto, namespace size 1',  
no_invalidate => false);
end;
/
 

三、開始實驗

1) 返回的行數比例大

返回行數多的不走索引

a. select * from test where object_id > 20000;  // 索引
b. select * from test where object_id > 20;     // 全表

select count(*) from test; // 13544行
select count(*) from test where object_id > 20; // 13525行
select count(*) from test where object_id > 20000;  // 0行

返回的行數除以表的總行數的值越小，表示列的選擇率越高，使用索引的概率就越大

2) 不等於，not in，is null

test表的temporary列只有兩個值（'Y','N‘），以下兩條sql返回的結果一樣，<>不走索引

a. select * from test where temporary = 'Y';   // 索引
b. select * from test where temporary <> 'N';  // 全表

以下兩條sql返回的結果一樣，not in不走索引

c. select * from test where temporary in ('Y');      // 索引
d. select * from test where temporary not in ('N');  // 全表
 

generated上面有索引，而且返回出來的行也很少，但是is null不走索引

select count(*) from test where generated is null;  // 18行
e. select * from test where generated is null;  // 全表

3) 列上有運算

以下兩條sql返回的結果一樣，但列上有運算的不走索引

a. select * from test where object_id + 1 > 20000;   // 全表 
b. select * from test where object_id  > 20000 - 1;  // 索引

4) 列上有函式

以下兩條sql執行結果一樣，但列上有函式的不走索引

a. select * from test where to_char(CREATED, 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss') = '2021-04-01 22:24:03';  // 全表
b. select * from test where CREATED = to_date('2021-04-01 22:24:03', 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss');  // 索引

5) 隱式轉換

以下兩條sql結果一樣，發生隱式轉換的不走索引

a. select * from test where str_id = '3';   // 索引
b. select * from test where str_id = 3;     // 全表

當比較一個字元型和數值型的值時，ORACLE會把字元型的值隱式轉換為數值型，執行計劃裡面顯示filter(TO_NUMBER("STR_ID")=3)，對應就是這個列上自動加了to_number函式

如果列是數字型別呢，以下兩個sql都會走索引，這是因為'3'會變成3，沒有發生列的隱式轉換

c. select * from test where object_id = '3';  // 索引
d. select * from test where object_id = 3;    // 索引

6) 列在組合索引的中間或右邊

data_object_id上有索引，而且返回的行數也很少，但是由於該列值不在索引的左邊，所以無法走索引

a. select count(*) from test where data_object_id = 3;  // 1行
b. select * from test where data_object_id = 3;  // 全表

7) 統計資訊不正確

select count(*), namespace from test group by namespace;

以下sql明顯應該走全表掃描，但是卻誤走了索引

a. select * from test where namespace = 1;  // 索引

重新收集列的統計資訊

begin
dbms_stats.gather_table_stats(ownname => 'SCOTT',
tabname => 'TEST',
estimate_percent => dbms_stats.auto_sample_size,
cascade => true,  
method_opt => 'for columns namespace size auto',  
no_invalidate => false);
end;
/

現在執行計劃就正確了，走全表，因為返回的行數多

b. select * from test where namespace = 1;  // 全表

以下是查統計資訊sql

表 select table_name,num_rows,blocks,partitioned,tablespace_name,last_analyzed from user_tables where table_name=trim(upper('&table_name'));
列 select table_name,column_name,num_distinct,num_nulls,num_buckets,histogram,last_analyzed from user_tab_col_statistics where table_name=trim(upper('&table_name')) order by 1,2,3;\r

8) 索引無效

索引有時候會因為資料庫的操作而失效，例如移動表

alter table test move;

以下sql應走索引，卻走了全表

a. select * from test where object_id = 3;  // 全表

檢視索引狀態都是UNUSABLE

select a.*,b.status,b.last_analyzed from
(select table_name,index_name,listagg(column_name,',') within group(order by column_position) as columns from user_ind_columns group by table_name,index_name) a,
(select table_name,index_name,status,last_analyzed from user_indexes) b
where a.table_name=b.table_name and a.index_name=b.index_name and a.table_name=trim(upper('&table_name')) order by 1,2,3;

重建索引

alter index IDX_2 rebuild online;

再次執行sql，執行計劃就正確了，走索引

b. select * from test where object_id = 3;  // 索引

四、總結

1. 我們在編寫sql的時候，首要考慮sql執行的準確性，其次也需要考慮sql執行的效率。
2. 並不是索引越多越好，使用索引也並不一定會加快sql的查詢效率，這些都需要我們去不斷學習。