在Oracle中，SYSTEM表是安裝數(shù)據(jù)庫時自動建立的，它包含數(shù)據(jù)庫的全部數(shù)據(jù)字典，存儲過程、包、函數(shù)和觸發(fā)器的定義以及系統(tǒng)回滾段。

　　一般來說，應(yīng)該盡量避免在SYSTEM表中存儲非SYSTEM用戶的對象。因為這樣會帶來數(shù)據(jù)庫維護和管理的很多問題。一旦SYSTEM表損壞了，只能重新生成數(shù)據(jù)庫。我們可以用下面的語句來檢查在SYSTEM表內(nèi)有沒有其他用戶的索引存在。

select count(*) from dba_indexes where tablespace_name = 'SYSTEM' and owner not in ('SYS','SYSTEM') /

　　二. 索引的存儲情況檢查

　　Oracle為數(shù)據(jù)庫中的所有數(shù)據(jù)分配邏輯結(jié)構(gòu)空間。數(shù)據(jù)庫空間的單位是數(shù)據(jù)塊（block）、范圍（extent）和段（segment）。

　　Oracle數(shù)據(jù)塊（block）是Oracle使用和分配的最小存儲單位。它是由數(shù)據(jù)庫建立時設(shè)置的DB_BLOCK_SIZE決定的。一旦數(shù)據(jù)庫生成了，數(shù)據(jù)塊的大小不能改變。要想改變只能重新建立數(shù)據(jù)庫。（在Oracle9i中有一些不同，不過這不在本文討論的范圍內(nèi)。）

　　Extent是由一組連續(xù)的block組成的。一個或多個extent組成一個segment。當一個segment中的所有空間被用完時，Oracle為它分配一個新的extent。
　
　　Segment是由一個或多個extent組成的。它包含某表空間中特定邏輯存儲結(jié)構(gòu)的所有數(shù)據(jù)。一個段中的extent可以是不連續(xù)的，甚至可以在不同的數(shù)據(jù)文件中。

　　一個object只能對應(yīng)于一個邏輯存儲的segment，我們通過查看該segment中的extent，可以看出相應(yīng)object的存儲情況。

　　（1）查看索引段中extent的數(shù)量：

select segment_name, count(*) from dba_extents where segment_type='INDEX' and owner=UPPER('&owner') group by segment_name /

　　（2）查看表空間內(nèi)的索引的擴展情況：

select substr(segment_name,1,20) "SEGMENT NAME", bytes, count(bytes) from dba_extents where segment_name in ( select index_name from dba_indexes where tablespace_name=UPPER('&表空間')) group by segment_name,bytes order by segment_name /

三. 索引的選擇性

　　索引的選擇性是指索引列中不同值的數(shù)目與表中記錄數(shù)的比。如果一個表中有2000條記錄，表索引列有1980個不同的值，那么這個索引的選擇性就是1980/2000=0.99。

　　一個索引的選擇性越接近于1，這個索引的效率就越高。

　　如果是使用基于cost的最優(yōu)化，優(yōu)化器不應(yīng)該使用選擇性不好的索引。如果是使用基于rule的最優(yōu)化，優(yōu)化器在確定執(zhí)行路徑時不會考慮索引的選擇性（除非是唯一性索引），并且不得不手工優(yōu)化查詢以避免使用非選擇性的索引。

　　確定索引的選擇性，可以有兩種方法：手工測量和自動測量。

　　（1）手工測量索引的選擇性

　　如果要根據(jù)一個表的兩列創(chuàng)建兩列并置索引，可以用以下方法測量索引的選擇性：

　　列的選擇性=不同值的數(shù)目/行的總數(shù) /* 越接近1越好 */

select count(distinct 第一列||'%'||第二列)/count(*) from 表名 /

　　如果我們知道其中一列索引的選擇性（例如其中一列是主鍵），那么我們就可以知道另一列索引的選擇性。

　　手工方法的優(yōu)點是在創(chuàng)建索引前就能評估索引的選擇性。

　　（2）自動測量索引的選擇性

　　如果分析一個表，也會自動分析所有表的索引。

　　第一，為了確定一個表的確定性，就要分析表。

analyze table 表名 compute statistics /

　　第二，確定索引里不同關(guān)鍵字的數(shù)目：

select distinct_keys from user_indexes where table_name='表名' and index_name='索引名' /

　　第三，確定表中行的總數(shù)：

select num_rows from user_tables where table_name='表名' /

　　第四，索引的選擇性=索引里不同關(guān)鍵字的數(shù)目/表中行的總數(shù)：

select i.distinct_keys/t.num_rows from user_indexes i, user_tables t where i.table_name='表名' and i.index_name='索引名' and i.table_name=t.table_name /

　　第五，可以查詢USER_TAB_COLUMNS以了解每個列的選擇性。

　　表中所有行在該列的不同值的數(shù)目：

select column_name, num_distinct from user_tab_columns where table_name='表名' /

　　列的選擇性=NUM_DISTINCT/表中所有行的總數(shù)，查詢USER_TAB_COLUMNS有助測量每個列的選擇性，但它并不能精確地測量列的并置組合的選擇性。要想測量一組列的選擇性，需要采用手工方法或者根據(jù)這組列創(chuàng)建一個索引并重新分析表。

　　四. 確定索引的實際碎片

　　隨著數(shù)據(jù)庫的使用，不可避免地對基本表進行插入，更新和刪除，這樣導致葉子行在索引中被刪除，使該索引產(chǎn)生碎片。插入刪除越頻繁的表，索引碎片的程度也越高。碎片的產(chǎn)生使訪問和使用該索引的I/O成本增加。碎片較高的索引必須重建以保持最佳性能。

　　（1）利用驗證索引命令對索引進行驗證。

　　這將有價值的索引信息填入index_stats表。

validate index 用戶名.索引名 /

　　（2）查詢index_stats表以確定索引中刪除的、未填滿的葉子行的百分比。

select name, del_lf_rows, lf_rows, round((del_lf_rows/(lf_rows+0.0000000001))*100) "Frag Percent" from index_stats /

　　（3）如果索引的葉子行的碎片超過10%，考慮對索引進行重建。

alter index 用戶名.索引名 rebuild tablespace 表空間名 storage(initial 初始值 next 擴展值) nologging /

　　（4）如果出于空間或其他考慮，不能重建索引，可以整理索引。

alter index用戶名.索引名 coalesce /

　　（5）清除分析信息

analyze index 用戶名.索引名 delete statistics /

三. 索引的選擇性

　　索引的選擇性是指索引列中不同值的數(shù)目與表中記錄數(shù)的比。如果一個表中有2000條記錄，表索引列有1980個不同的值，那么這個索引的選擇性就是1980/2000=0.99。

　　一個索引的選擇性越接近于1，這個索引的效率就越高。

　　如果是使用基于cost的最優(yōu)化，優(yōu)化器不應(yīng)該使用選擇性不好的索引。如果是使用基于rule的最優(yōu)化，優(yōu)化器在確定執(zhí)行路徑時不會考慮索引的選擇性（除非是唯一性索引），并且不得不手工優(yōu)化查詢以避免使用非選擇性的索引。

　　確定索引的選擇性，可以有兩種方法：手工測量和自動測量。

　　（1）手工測量索引的選擇性

　　如果要根據(jù)一個表的兩列創(chuàng)建兩列并置索引，可以用以下方法測量索引的選擇性：

　　列的選擇性=不同值的數(shù)目/行的總數(shù) /* 越接近1越好 */

select count(distinct 第一列||'%'||第二列)/count(*) from 表名 /

　　如果我們知道其中一列索引的選擇性（例如其中一列是主鍵），那么我們就可以知道另一列索引的選擇性。

　　手工方法的優(yōu)點是在創(chuàng)建索引前就能評估索引的選擇性。

　　（2）自動測量索引的選擇性

　　如果分析一個表，也會自動分析所有表的索引。

　　第一，為了確定一個表的確定性，就要分析表。

analyze table 表名 compute statistics /

　　第二，確定索引里不同關(guān)鍵字的數(shù)目：

select distinct_keys from user_indexes where table_name='表名' and index_name='索引名' /

　　第三，確定表中行的總數(shù)：

select num_rows from user_tables where table_name='表名' /

　　第四，索引的選擇性=索引里不同關(guān)鍵字的數(shù)目/表中行的總數(shù)：

select i.distinct_keys/t.num_rows from user_indexes i, user_tables t where i.table_name='表名' and i.index_name='索引名' and i.table_name=t.table_name /

　　第五，可以查詢USER_TAB_COLUMNS以了解每個列的選擇性。

　　表中所有行在該列的不同值的數(shù)目：

select column_name, num_distinct from user_tab_columns where table_name='表名' /

　　列的選擇性=NUM_DISTINCT/表中所有行的總數(shù)，查詢USER_TAB_COLUMNS有助測量每個列的選擇性，但它并不能精確地測量列的并置組合的選擇性。要想測量一組列的選擇性，需要采用手工方法或者根據(jù)這組列創(chuàng)建一個索引并重新分析表。

　　四. 確定索引的實際碎片

　　隨著數(shù)據(jù)庫的使用，不可避免地對基本表進行插入，更新和刪除，這樣導致葉子行在索引中被刪除，使該索引產(chǎn)生碎片。插入刪除越頻繁的表，索引碎片的程度也越高。碎片的產(chǎn)生使訪問和使用該索引的I/O成本增加。碎片較高的索引必須重建以保持最佳性能。

　　（1）利用驗證索引命令對索引進行驗證。

　　這將有價值的索引信息填入index_stats表。

validate index 用戶名.索引名 /

　　（2）查詢index_stats表以確定索引中刪除的、未填滿的葉子行的百分比。

select name, del_lf_rows, lf_rows, round((del_lf_rows/(lf_rows+0.0000000001))*100) "Frag Percent" from index_stats /

　　（3）如果索引的葉子行的碎片超過10%，考慮對索引進行重建。

alter index 用戶名.索引名 rebuild tablespace 表空間名 storage(initial 初始值 next 擴展值) nologging /

　　（4）如果出于空間或其他考慮，不能重建索引，可以整理索引。

alter index用戶名.索引名 coalesce /

　　（5）清除分析信息

analyze index 用戶名.索引名 delete statistics /

?

五. 重建索引

　　（1）檢查需要重建的索引。

　　根據(jù)以下幾方面進行檢查，確定需要重建的索引。

　　第一，查看SYSTEM表空間中的用戶索引。

　　為了避免數(shù)據(jù)字典的碎片出現(xiàn)，要盡量避免在SYSTEM表空間出現(xiàn)用戶的表和索引。

select index_name
from dba_indexes
where tablespace_name='SYSTEM'
and owner not in ('SYS','SYSTEM')
/

　　第二，確保用戶的表和索引不在同一表空間內(nèi)。

　　表和索引對象的第一個規(guī)則是把表和索引分離。把表和相應(yīng)的索引建立在不同的表空間中，最好在不同的磁盤上。這樣可以避免在數(shù)據(jù)管理和查詢時出現(xiàn)的許多I/O沖突。

set linesize 120
col "OWNER" format a20
col "INDEX" format a30
col "TABLE" format a30
col "TABLESPACE" format a30
select
i.owner "OWNER",
i.index_name "INDEX",
t.table_name "TABLE",
i.tablespace_name "TABLESPACE"
from
dba_indexes i,
dba_tables t
where i.owner=t.owner
and i.table_name=t.table_name
and i.tablespace_name=t.tablespace_name
and i.owner not in ('SYS','SYSTEM')
/

　　第三，查看數(shù)據(jù)表空間里有哪些索引

　　用戶的默認表空間應(yīng)該不是SYSTEM表空間，而是數(shù)據(jù)表空間。在建立索引時，如果不指定相應(yīng)的索引表空間名，那么，該索引就會建立在數(shù)據(jù)表空間中。這是程序員經(jīng)常忽略的一個問題。應(yīng)該在建索引時，明確的指明相應(yīng)的索引表空間。

col segment_name format a30
select
owner,
segment_name,
sum(bytes)
from dba_segments
where tablespace_name='數(shù)據(jù)表空間名'
and segment_type='INDEX'
group by owner,segment_name
/

　　第四，查看哪個索引被擴展了超過10次

　　隨著表記錄的增加，相應(yīng)的索引也要增加。如果一個索引的next extent值設(shè)置不合理（太小），索引段的擴展變得很頻繁。索引的extent太多，檢索時的速度和效率就會降低。

set linesize 100
col owner format a10
col segment_name format a30
col tablespace_name format a30
select
count(*),
owner,
segment_name,
tablespace_name
from dba_extents
where segment_type='INDEX'
and owner not in ('SYS','SYSTEM')
group by owner,segment_name,tablespace_name
having count(*) >10
order by count(*) desc
/
?

　　（2）找出需要重建的索引后，需要確定索引的大小，以設(shè)置合理的索引存儲參數(shù)。

set linesize 120
col "INDEX" format a30
col "TABLESPACE" format a20
select
owner "OWNER",
segment_name "INDEX",
tablespace_name "TABLESPACE",
bytes "BYTES/COUNT",
sum(bytes) "TOTAL BYTES",
round(sum(bytes)/(1024*1024),0) "TOTAL M",
count(bytes) "TOTAL COUNT"
from dba_extents
where segment_type='INDEX'
and segment_name in
(
'索引名1',
'索引名2',
......
)
group by owner,segment_name,segment_type,tablespace_name,bytes
order by owner,segment_name
/

　　（3）確定索引表空間還有足夠的剩余空間。

　　確定要把索引重建到哪個索引表空間中。要保證相應(yīng)的索引表空間有足夠的剩余空間。

select round(bytes/(1024*1024),2) free(M)
from sm$ts_free
where tablespace_name='表空間名'
/

　　（4）重建索引。

　　重建索引時要注意以下幾點：

　　a.如果不指定tablespace名，索引將建在用戶的默認表空間。

　　b.如果不指定nologging，將會寫日志，導致速度變慢。由于索引的重建沒有恢復的必要，所以，可以不寫日志。

　　c.如果出現(xiàn)資源忙，表明有進程正在使用該索引，等待一會再提交。

alter index 索引名
rebuild
tablespace 索引表空間名
storage(initial 初始值 next 擴展值)
nologging
/

　　（5）檢查索引。

　　對重建好的索引進行檢查。

select *
from dba_extents
where segment_name='索引名'
/

　　（6）根據(jù)索引進行查詢，檢查索引是否有效

　　使用相應(yīng)的where條件進行查詢，確保使用該索引。看看使用索引后的效果如何。

select *
from dba_ind_columns
where index_name like '表名%'
/

　　然后，根據(jù)相應(yīng)的索引項進行查詢。

select *
from '表名%'
where ......
/

　　（6）找出有碎片的表空間，并收集其碎片。

　　重建索引后，原有的索引被刪除，這樣會造成表空間的碎片。

select 'alter tablespace '||tablespace_name||' coalesce;'
from dba_free_space_coalesced
where percent_blocks_coalesced!=100
/

　　整理表空間的碎片。

alter tablespace 表空間名 coalesce