ORACLE分割槽表梳理系列（一）- 分割槽表概述、分類、使用方法及注意事項
前言
- 本文著重闡述分割槽表的概念、優勢，以及常用分割槽表的使用方法及使用過程中的注意事項。
- 對於分割槽表的日常維護方法，如：索引的維護、分割槽的合併等，將在後續文章中再詳細介紹。
- 本文涉及的相應演示，使用的資料庫版本為oracle 11.2.0.4。
- 本文常用分割槽表的使用方法，主要以較為常規的範圍分割槽、列表分割槽、hash分割槽以及組合分割槽為主。
- 本文主要涉及的資料字典檢視包括XX_TAB_PARTITIONS、XX_TAB_SUBPARTITIONS以及XX_PART_TABLES。
- 注意示例中，使用紅色標記的說明。
1、分割槽表的概述
- 分割槽表就是通過使用分割槽技術，將一張大表，拆分成多個表分割槽（獨立的segment），從而提升資料訪問的效能，以及日常的可維護性。
- 分割槽表中，每個分割槽的邏輯結構必須相同。如：列名、資料型別。
- 分割槽表中，每個分割槽的物理儲存引數可以不同。如：各個分割槽所在的表空間。
- 對於應用而言完全透明，分割槽前後沒有變化，不需要進行修改。
需要注意：雖然各個分割槽可以存放在不同的表空間中，但這些表空間所使用的塊大小（block_size）必須一致。
需要注意：除了包含LONG以及LONG RAW欄位的表無法使用分割槽外，其他表均可以使用分割槽，包括含有LOB欄位的表
2、分割槽表的優點
- 在維護性方面，可以在分割槽級別，針對單獨的分割槽，進行索引的維護、資料的載入以及備份恢復等操作。大大降低了維護時長。
- 在可用性方面，由於各個分割槽相對獨立，當一個分割槽處於維護或者出現故障時，不會影響到其他分割槽的正常使用。
- 在效能方面，oracle對於使用者的請求，只檢索需要的分割槽，從而提升效能。
- 在其他方面，由於分割槽表對於使用者是透明的，因此，不需要在分割槽後，對程式碼進行修改。
3、分割槽鍵的簡介
- 分割槽鍵就是決定表中的資料行，屬於哪一個分割槽的一組資料列。在執行DML操作時，ORACLE會根據分割槽鍵選擇分割槽。
4、常用分割槽表簡介及使用方法（含注意事項）
4.1、範圍分割槽（range partition）
範圍分割槽特點：
範圍分割槽主要依據分割槽鍵定義時給出的鍵值範圍，根據實際的取值，進行分割槽的選擇，進而在相應分割槽中儲存資料。
範圍分割槽比較合適存在以數字為導向，方便進行數字範圍劃分的資料列。如：員工表的僱傭日期列、工資列等。
範圍分割槽的資料分佈可能不均勻。
範圍分割槽定義規則：
1、在定義範圍分割槽時，每個分割槽定義必須使用 values less than（value）子句。其中（value）表示該分割槽的上限值。
2、在定義範圍分割槽時，最後一個分割槽可以是values less than（maxvalue）。其中（maxvalue）表示該分割槽儲存高於其他分割槽上限值的資料行。
示例：
示例涉及的測試資料來源，來自於ORACLE資料庫的測試使用者scott下的emp表。
emp表的大致資料情況如下：
--測試表emp的資料總記錄條數為14條 [email protected] >select count(*) from emp; COUNT(*) ---------- 14 [email protected] >select * from emp; EMPNO ENAME JOB MGR HIREDATE SAL COMM DEPTNO ---------- ---------- --------- ---------- -------------- ---------- ---------- ---------- 7369 SMITH CLERK 7902 17-12月-80 800 20 7499 ALLEN SALESMAN 7698 20-2月 -81 1600 300 30 7521 WARD SALESMAN 7698 22-2月 -81 1250 500 30 7566 JONES MANAGER 7839 02-4月 -81 2975 20 7654 MARTIN SALESMAN 7698 28-9月 -81 1250 1400 30 7698 BLAKE MANAGER 7839 01-5月 -81 2850 30 7782 CLARK MANAGER 7839 09-6月 -81 2450 10 7788 SCOTT ANALYST 7566 19-4月 -87 3000 20 7839 KING PRESIDENT 17-11月-81 5000 10 7844 TURNER SALESMAN 7698 08-9月 -81 1500 0 30 7876 ADAMS CLERK 7788 23-5月 -87 1100 20 7900 JAMES CLERK 7698 03-12月-81 950 30 7902 FORD ANALYST 7566 03-12月-81 3000 20 7934 MILLER CLERK 7782 23-1月 -82 1300 10 已選擇14行。
下面採用範圍分割槽的方法建立分割槽，並將emp表的資料匯入該分割槽表。
這裡，使用HIREDATE列作為分割槽鍵進行分割槽操作。
建議，使用dbms_metadata.get_ddl的方法進行emp表結構建立語法的提取工作，並進而修改。
[email protected] >CREATE TABLE "EMPLOYEE_RANGE_PART" 2 ( "EMPNO" NUMBER(4,0), 3 "ENAME" VARCHAR2(10), 4 "JOB" VARCHAR2(9), 5 "MGR" NUMBER(4,0), 6 "HIREDATE" DATE, 7 "SAL" NUMBER(7,2), 8 "COMM" NUMBER(7,2), 9 "DEPTNO" NUMBER(2,0) 10 ) 11 PARTITION BY RANGE (HIREDATE) 12 ( 13 PARTITION EMPLOYEE_PART01 VALUES LESS THAN (TO_DATE('1981-01-01','yyyy-mm-dd')) 14 TABLESPACE test_tbs_01, 15 PARTITION EMPLOYEE_PART02 VALUES LESS THAN (TO_DATE('1982-01-01','yyyy-mm-dd')) 16 TABLESPACE test_tbs_02, 17 PARTITION EMPLOYEE_PART03 VALUES LESS THAN (MAXVALUE) 18 TABLESPACE test_tbs_03 19 ); 表已建立。 [email protected] >insert into EMPLOYEE_RANGE_PART select * from emp; 已建立 14 行。 [email protected] >commit; 提交完成。
檢視此時分割槽表的狀態，以及emp表的資料在分割槽表中的分佈情況。
注意，新建的資料表，統計資訊未必收集，可通過analyze table tablename compute statistics進行收集。
[email protected] >select TABLE_NAME,PARTITIONING_TYPE,PARTITION_COUNT,STATUS 2 from dba_part_tables 3 where TABLE_NAME='EMPLOYEE_RANGE_PART'; TABLE_NAME PARTITION PARTITION_COUNT STATUS ------------------------------ --------- --------------- -------- EMPLOYEE_RANGE_PART RANGE 3 VALID [email protected] >select PARTITION_NAME,NUM_ROWS,TABLESPACE_NAME,SEGMENT_CREATED 2 from dba_tab_partitions 3 where TABLE_NAME='EMPLOYEE_RANGE_PART'; PARTITION_NAME NUM_ROWS TABLESPACE_NAME SEGM ------------------------------ ---------- ------------------------------ ---- EMPLOYEE_PART03 3 TEST_TBS_03 YES EMPLOYEE_PART02 10 TEST_TBS_02 YES EMPLOYEE_PART01 1 TEST_TBS_01 YES
查詢單獨分割槽的資料資訊。
[email protected] >select * from EMPLOYEE_RANGE_PART partition(EMPLOYEE_PART01); EMPNO ENAME JOB MGR HIREDATE SAL COMM DEPTNO ---------- ---------- --------- ---------- -------------- ---------- ---------- ---------- 7369 SMITH CLERK 7902 17-12月-80 800 20
4.2、列表分割槽（list partition）
列表分割槽特點：
列表分割槽主要依據分割槽鍵定義時給出的取值列表，根據實際的取值，進行分割槽的選擇，進而在相應分割槽中儲存資料。
列表分割槽比較合適列唯一取值有限，且較為固定的資料列。如：員工表的部門列。
列表分割槽的資料分佈可能不均勻。
列表分割槽定義規則：
1、在定義範圍分割槽時，每個分割槽定義必須使用 values（'value01','value02'....）子句。表示該分割槽儲存包含相關value值的資料行。
2、在定義範圍分割槽時，最後一個分割槽可以是values（DEFAULT）。表示該分割槽儲存未在其他分割槽定義的資料行。
示例：
本示例資料來源，與上一節相同，均為emp表。
本示例中，將使用JOB列作為分割槽鍵進行分割槽操作。
首先，看一下JOB列中，目前涉及的工作分類有哪些。
[email protected] >select job,count(*) job from emp group by job ; JOB JOB --------- ---------- CLERK 4 SALESMAN 4 PRESIDENT 1 MANAGER 3 ANALYST 2
從上面的資訊可以看出，目前涉及五種職位。
下面採用列表分割槽的方法進行分割槽表的建立，並倒入emp中的資料。其中，
涉及PRESIDENT，MANAGER以及ANALYST三種職位的資料，存放在分割槽一；
涉及CLERK職位的資料，存放在分割槽二；
涉及SALESMAN職位的資料，以及未來可能出現的新職位的資料，存放在分割槽三；
CREATE TABLE "EMPLOYEE_LIST_PART"
2 ( "EMPNO" NUMBER(4,0),
3 "ENAME" VARCHAR2(10),
4 "JOB" VARCHAR2(9),
5 "MGR" NUMBER(4,0),
6 "HIREDATE" DATE,
7 "SAL" NUMBER(7,2),
8 "COMM" NUMBER(7,2),
9 "DEPTNO" NUMBER(2,0)
10 )
11 PARTITION BY LIST (JOB)
12 (
13 PARTITION EMPLOYEE_PART01 VALUES ('PRESIDENT','MANAGER','ANALYST')
14 TABLESPACE test_tbs_01,
15 PARTITION EMPLOYEE_PART02 VALUES ('CLERK')
16 TABLESPACE test_tbs_02,
17 PARTITION EMPLOYEE_PART03 VALUES (DEFAULT)
18 TABLESPACE test_tbs_03
19 );
表已建立。
[email protected] >insert into EMPLOYEE_LIST_PART select * from emp;
已建立 14 行。
[email protected] >commit;
提交完成。
首先觀察一下EMPLOYEE_PART02分割槽。
[email protected] >select SEGMENT_NAME,PARTITION_NAME,HEADER_FILE,HEADER_BLOCK,BLOCKS 2 from dba_segments where PARTITION_NAME='EMPLOYEE_PART02'; SEGMENT_NAME PARTITION_NAME HEADER_FILE HEADER_BLOCK BLOCKS -------------------- -------------------- ----------- ------------ ---------- EMPLOYEE_LIST_PART EMPLOYEE_PART02 10 1169 1024 EMPLOYEE_RANGE_PART EMPLOYEE_PART02 10 145 1024
從上面的查詢結果可以看到，前面建立的兩張分割槽表，都採用相同的EMPLOYEE_PART02名字，進行了分割槽的命名。
雖然分割槽均處於相同的表空間下，但相互之前並未受到影響。
由此可以得出結論：
1、對於普通分割槽表，只要不是同一張的分割槽表，分割槽的命名可以相同；
2、對於組合分割槽表，同一張表的子分割槽命名，不能夠相同。（建立時會有提示，此處只給出結論，不再進行演示）
檢視此時分割槽表的狀態以及資料在分割槽間的分佈情況
[email protected] >select TABLE_NAME,PARTITIONING_TYPE,PARTITION_COUNT,STATUS 2 from dba_part_tables 3 where TABLE_NAME='EMPLOYEE_LIST_PART'; TABLE_NAME PARTITION PARTITION_COUNT STATUS ------------------------------ --------- --------------- -------- EMPLOYEE_LIST_PART LIST 3 VALID [email protected] >select PARTITION_NAME,NUM_ROWS,TABLESPACE_NAME,SEGMENT_CREATED 2 from dba_tab_partitions 3 where TABLE_NAME='EMPLOYEE_LIST_PART'; PARTITION_NAME NUM_ROWS TABLESPACE_NAME SEGM -------------------- ---------- ------------------------------ ---- EMPLOYEE_PART03 4 TEST_TBS_03 YES EMPLOYEE_PART02 4 TEST_TBS_02 YES EMPLOYEE_PART01 6 TEST_TBS_01 YES
查詢單獨分割槽的資料資訊。
[email protected] >select * from EMPLOYEE_LIST_PART partition(EMPLOYEE_PART01); EMPNO ENAME JOB MGR HIREDATE SAL COMM DEPTNO ---------- ---------- --------- ---------- -------------- ---------- ---------- ---------- 7566 JONES MANAGER 7839 02-4月 -81 2975 20 7698 BLAKE MANAGER 7839 01-5月 -81 2850 30 7782 CLARK MANAGER 7839 09-6月 -81 2450 10 7788 SCOTT ANALYST 7566 19-4月 -87 3000 20 7839 KING PRESIDENT 17-11月-81 5000 10 7902 FORD ANALYST 7566 03-12月-81 3000 20 已選擇6行。
4.3、HASH分割槽（hash partition）
HASH分割槽特點：
HASH分割槽主要通過hash演算法確定相應資料行應該被存放到哪個分割槽中。
HASH分割槽比較適合列差異值很多的資料列。
HASH分割槽的注意事項：
對於HASH分割槽，無法控制一條資料在分割槽間的具體分佈。具體分佈由hash演算法決定。
對於HASH分割槽，如果更改分割槽的數量，將導致所有資料在分割槽間的重新分佈。
HASH分割槽定義規則：
在定義HASH分割槽時，其分割槽數量應為2的N次方，如：2，4，8，16等
示例說明：
此示例的資料來源依然來源於emp表。
關於HASH分割槽的建立，有標準寫法以及簡易寫法。
標準寫法示例：
[email protected] >CREATE TABLE "EMPLOYEE_HASH_PART" 2 ( "EMPNO" NUMBER(4,0), 3 "ENAME" VARCHAR2(10), 4 "JOB" VARCHAR2(9), 5 "MGR" NUMBER(4,0), 6 "HIREDATE" DATE, 7 "SAL" NUMBER(7,2), 8 "COMM" NUMBER(7,2), 9 "DEPTNO" NUMBER(2,0) 10 ) 11 PARTITION BY HASH (ENAME) 12 ( 13 PARTITION EMPLOYEE_PART01 TABLESPACE test_tbs_01, 14 PARTITION EMPLOYEE_PART02 TABLESPACE test_tbs_02 15 ); 表已建立。 [email protected] >insert into EMPLOYEE_HASH_PART select * from emp; 已建立 14 行。 [email protected] >commit; 提交完成。
檢視標準寫法下，HASH分割槽表的狀態及資料分佈情況
[email protected] >select TABLE_NAME,PARTITIONING_TYPE,PARTITION_COUNT,STATUS 2 from dba_part_tables 3 where TABLE_NAME='EMPLOYEE_HASH_PART'; TABLE_NAME PARTITION PARTITION_COUNT STATUS ------------------------------ --------- --------------- -------- EMPLOYEE_HASH_PART HASH 2 VALID [email protected] >select PARTITION_NAME,NUM_ROWS,TABLESPACE_NAME,SEGMENT_CREATED 2 from dba_tab_partitions 3 where TABLE_NAME='EMPLOYEE_HASH_PART'; PARTITION_NAME NUM_ROWS TABLESPACE_NAME SEGM -------------------- ---------- ------------------------------ ---- EMPLOYEE_PART02 6 TEST_TBS_02 YES EMPLOYEE_PART01 8 TEST_TBS_01 YES
簡單寫法示例：
[email protected] >CREATE TABLE "EMPLOYEE_HASH_PART_SAMPLE" 2 ( "EMPNO" NUMBER(4,0), 3 "ENAME" VARCHAR2(10), 4 "JOB" VARCHAR2(9), 5 "MGR" NUMBER(4,0), 6 "HIREDATE" DATE, 7 "SAL" NUMBER(7,2), 8 "COMM" NUMBER(7,2), 9 "DEPTNO" NUMBER(2,0) 10 ) 11 PARTITION BY HASH (ENAME) PARTITIONS 2 12 STORE IN (test_tbs_01,test_tbs_02); 表已建立。 [email protected] >select PARTITION_NAME,NUM_ROWS,TABLESPACE_NAME,SEGMENT_CREATED 2 from dba_tab_partitions 3 where TABLE_NAME='EMPLOYEE_HASH_PART_SAMPLE'; PARTITION_NAME NUM_ROWS TABLESPACE_NAME SEGM -------------------- ---------- ------------------------------ ---- SYS_P11074 6 TEST_TBS_02 YES SYS_P11073 8 TEST_TBS_01 YES
從上圖可以看到，相較於標準寫法，簡單寫法建立的分割槽名字，由oracle自動指定。
4.4、組合分割槽（composite partition）
組合分割槽的特點：
組合分割槽中，主要通過在不同列上，使用“範圍分割槽”、“列表分割槽”以及“HASH分割槽”不同組合方式，進而實現組合分割槽。
組合分割槽中，分割槽本身沒有相應的segment，可以認為是一個邏輯容器，只有子分割槽擁有實際的segment，用於存放資料。
組合分割槽的注意事項：
在11g以前，組合分割槽主要有兩種組合方式：“RANGE-HASH”以及“RANGE-LIST”。
在11g以後，組合分割槽新增了四種組合方式：“RANGE-RANGE”、“LIST-RANGE”、“LIST-HASH”以及“LIST-LIST”。
示例說明：
關於本示例的資料來源依然選擇emp表為參考。
關於本示例的演示，將採用LIST-LIST的組合方式，建立組合分割槽。
關於其他組合方式效仿即可。
示例：
首先按照部門（deptno）進行分割槽，針對相同部門，再按照職位（JOB）是否為manager再次進行子分割槽。具體如下:
[email protected] >CREATE TABLE "EMPLOYEE_LIST_LIST_PART" 2 ( "EMPNO" NUMBER(4,0), 3 "ENAME" VARCHAR2(10), 4 "JOB" VARCHAR2(9), 5 "MGR" NUMBER(4,0), 6 "HIREDATE" DATE, 7 "SAL" NUMBER(7,2), 8 "COMM" NUMBER(7,2), 9 "DEPTNO" NUMBER(2,0) 10 ) 11 PARTITION BY LIST (DEPTNO) 12 SUBPARTITION BY LIST (JOB) 13 ( 14 PARTITION EMPLOYEE_DEPTNO_10 VALUES (10) TABLESPACE test_tbs_01 15 ( SUBPARTITION EMPLOYEE_10_JOB_MAGAGER VALUES ('MANAGER'), 16 SUBPARTITION EMPLOYEE_10_JOB_DEFAULT VALUES (DEFAULT) 17 ), 18 PARTITION EMPLOYEE_DEPTNO_20 VALUES (20) TABLESPACE test_tbs_02 19 ( SUBPARTITION EMPLOYEE_20_JOB_MAGAGER VALUES ('MANAGER'), 20 SUBPARTITION EMPLOYEE_20_JOB_DEFAULT VALUES (DEFAULT) 21 ), 22 PARTITION EMPLOYEE_DEPTNO_OTHERS VALUES (DEFAULT) TABLESPACE test_tbs_03 23 ( SUBPARTITION EMPLOYEE_30_JOB_MAGAGER VALUES ('MANAGER'), 24 SUBPARTITION EMPLOYEE_30_JOB_DEFAULT VALUES (DEFAULT) 25 ) 26 ); 表已建立。 [email protected] >insert into EMPLOYEE_LIST_LIST_PART select * from emp; 已建立 14 行。 [email protected] >commit; 提交完成。
需要注意：關於表空間（tablespace）的指定，可以放在分割槽一級指定，也可以放在子分割槽一級指定。
本示例中，表空間的指定，放在了分割槽一級指定。對於子分割槽直接套用分割槽指定。
檢視分割槽建立情況
[email protected] >select PARTITION_NAME,SUBPARTITION_COUNT,COMPOSITE,NUM_ROWS, 2 TABLESPACE_NAME,SEGMENT_CREATED 3 from dba_tab_partitions 4 where TABLE_NAME='EMPLOYEE_LIST_LIST_PART'; PARTITION_NAME SUBPARTITION_COUNT COM NUM_ROWS TABLESPACE_NAME SEGM ----------------------- ------------------ --- ---------- --------------- ---- EMPLOYEE_DEPTNO_OTHERS 2 YES 6 TEST_TBS_03 NONE EMPLOYEE_DEPTNO_20 2 YES 5 TEST_TBS_02 NONE EMPLOYEE_DEPTNO_10 2 YES 3 TEST_TBS_01 NONE [email protected] >select TABLE_NAME,PARTITIONING_TYPE,PARTITION_COUNT, 2 SUBPARTITIONING_TYPE,STATUS 3 from dba_part_tables 4 where TABLE_NAME='EMPLOYEE_LIST_LIST_PART'; TABLE_NAME PARTITION PARTITION_COUNT SUBPARTIT STATUS ------------------------------ --------- --------------- --------- -------- EMPLOYEE_LIST_LIST_PART LIST 3 LIST VALID
從上圖可以看到，對於組合分割槽，雖然成功建立了分割槽，但oracle並未對分割槽一級，分配實際的segment。
下面再觀察下子分割槽的建立情況：
[email protected] >select PARTITION_NAME,SUBPARTITION_NAME, 2 TABLESPACE_NAME,NUM_ROWS,SEGMENT_CREATED 3 from USER_TAB_SUBPARTITIONS 4 where TABLE_NAME='EMPLOYEE_LIST_LIST_PART'; PARTITION_NAME SUBPARTITION_NAME TABLESPACE_NAME NUM_ROWS SEG ----------------------- ------------------------------ --------------- ---------- --- EMPLOYEE_DEPTNO_10 EMPLOYEE_10_JOB_MAGAGER TEST_TBS_01 1 YES EMPLOYEE_DEPTNO_10 EMPLOYEE_10_JOB_DEFAULT TEST_TBS_01 2 YES EMPLOYEE_DEPTNO_20 EMPLOYEE_20_JOB_MAGAGER TEST_TBS_02 1 YES EMPLOYEE_DEPTNO_20 EMPLOYEE_20_JOB_DEFAULT TEST_TBS_02 4 YES EMPLOYEE_DEPTNO_OTHERS EMPLOYEE_30_JOB_MAGAGER TEST_TBS_03 1 YES EMPLOYEE_DEPTNO_OTHERS EMPLOYEE_30_JOB_DEFAULT TEST_TBS_03 5 YES
從上圖可以明顯看到，針對子分割槽一級，oracle確實分配了實際的segment用於資料的儲存。
此外，需要再次強調一點，對於同一張組合分割槽表而言，子分割槽的名字不能相同，即使不在相同的分割槽裡！