本文只討論Oracle中最常見的索引，即是B-tree索引。本文中涉及的數(shù)據(jù)庫(kù)版本是Oracle8i。
一. 查看系統(tǒng)表中的用戶索引
在Oracle中，SYSTEM表是安裝數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)自動(dòng)建立的，它包含數(shù)據(jù)庫(kù)的全部數(shù)據(jù)字典，存儲(chǔ)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(chǔ)非SYSTEM用戶的對(duì)象。因?yàn)檫@樣會(huì)帶來數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)和管理的很多問題。一旦SYSTEM表?yè)p壞了，只能重新生成數(shù)據(jù)庫(kù)。我們可以用下面的語(yǔ)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(chǔ)情況檢查
Oracle為數(shù)據(jù)庫(kù)中的所有數(shù)據(jù)分配邏輯結(jié)構(gòu)空間。數(shù)據(jù)庫(kù)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(chǔ)單位。它是由數(shù)據(jù)庫(kù)建立時(shí)設(shè)置的DB_BLOCK_SIZE決定的。一旦數(shù)據(jù)庫(kù)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(kù)。（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(gè)或多個(gè)extent組成一個(gè)segment。當(dāng)一個(gè)segment中的所有空間被用完時(shí)，Oracle為它分配一個(gè)新的extent。
Segment是由一個(gè)或多個(gè)extent組成的。它包含某表空間中特定邏輯存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的所有數(shù)據(jù)。一個(gè)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(gè)object只能對(duì)應(yīng)于一個(gè)邏輯存儲(chǔ)的segment，我們通過查看該segment中的extent，可以看出相應(yīng)object的存儲(chǔ)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(kuò)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(gè)表中有2000條記錄，表索引列有1980個(gè)不同的值，那么這個(gè)索引的選擇性就是1980/2000=0.99。
一個(gè)索引的選擇性越接近于1，這個(gè)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(shí)不會(huì)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(cè)量和自動(dòng)測(cè)量。
（1）手工測(cè)量索引的選擇性
如果要根據(jù)一個(gè)表的兩列創(chuàng)建兩列并置索引，可以用以下方法測(cè)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(diǎn)是在創(chuàng)建索引前就能評(píng)估索引的選擇性。
（2）自動(dòng)測(cè)量索引的選擇性
如果分析一個(gè)表，也會(huì)自動(dòng)分析所有表的索引。
第一，為了確定一個(gè)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(gè)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(cè)量每個(gè)列的選擇性，但它并不能精確地測(cè)量列的并置組合的選擇性。要想測(cè)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(gè)索引并重新分析表。
四. 確定索引的實(shí)際碎片
隨著數(shù)據(jù)庫(kù)的使用，不可避免地對(duì)基本表進(jìn)行插入，更新和刪除，這樣導(dǎo)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(yàn)證索引命令對(duì)索引進(jìn)行驗(yàn)證。
這將有價(jià)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(duì)索引進(jìn)行重建。
alter index 用戶名.索引名 rebuild
tablespace 表空間名
storage(initial 初始值 next 擴(kuò)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(jìn)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(duì)象的第一個(gè)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(shí)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(rèn)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(shí)，如果不指定相應(yīng)的索引表空間名，那么，該索引就會(huì)建立在數(shù)據(jù)表空間中。這是程序員經(jīng)常忽略的一個(gè)問題。應(yīng)該在建索引時(shí)，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(gè)索引被擴(kuò)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(gè)索引的next extent值設(shè)置不合理（太小），索引段的擴(kuò)展變得很頻繁。索引的extent太多，檢索時(shí)的速度和效率就會(huì)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(chǔ)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(gè)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(shí)要注意以下幾點(diǎn)：
a.如果不指定tablespace名，索引將建在用戶的默認(rèn)表空間。
b.如果不指定nologging，將會(huì)寫日志，導(dǎo)致速度變慢。由于索引的重建沒有恢復(fù)的必要，所以，可以不寫日志。
c.如果出現(xiàn)資源忙，表明有進(jìn)程正在使用該索引，等待一會(huì)再提交。
alter index 索引名 rebuild
tablespace 索引表空間名
storage(initial 初始值 next 擴(kuò)展值)
nologging
/
（5）檢查索引
對(duì)重建好的索引進(jìn)行檢查。
select * from dba_extents where segment_name="索引名"
（6）根據(jù)索引進(jìn)行查詢，檢查索引是否有效
使用相應(yīng)的where條件進(jìn)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(xiàng)進(jìn)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(huì)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