oracle之查询重写

查询重写是优化器的一个机制,优化器在解析的时候会对你的sql进行改写,改写成oracle认为效率更高的语句,改写可能是基于成本的或者是基于规则的,查询重写一般包括是否重写物化视图,view merge,子查询转成表连接等等。

 

物化视图的一个重要的特性就是支持查询重写。

 

如果初始化参数query_rewrite_enabled设置为TRUE，且使用CBO时，当发出对基表的查询，Oracle会自动判断是否能利用这个基表的所有指定了ENABLE QUERY REWRITE语句的物化视图，如果可以且根据统计信息判断通过查询物化视图代价更小，则Oracle自动重写查询语句，通过查询物化视图得到正确的结果。

 

不过不是所有的物化视图都支持查询重写的，查询重写有一些限制条件，本文首先讨论查询重写对物化视图的限制。

 

物化视图查询重写的限制（二）：http://blog.itpub.net/post/468/18765

 

 

物化视图的查询重写功能的限制来自两个方面，对物化视图的限制和对查询重写的限制。

 

物化视图的限制：

 

1.物化视图中不能包括ROWNUM、SYSDATE等不可重复的表达式；

 

2.物化视图不能包括LONG或LONG RAW或对象参考列；

 

3.如果物化视图的查询定义中包括集合操作（如minus、union等），则物化视图只支持全文匹配的查询重写；

 

4.如果以PREBUILD方式建立物化视图，除非指定了WITH REDUCED PRECISION语句，否则列的精度必须满足SELECT表达式的精度；

 

5.如果物化视图包含一个表的次数多于一次，那么，这个物化视图支持一般类型的查询重写，要求查询中的表的别名必须和物化视图中定义的一致。

 

 

 

首先建立测试环境：

 

SQL> create table dim_a (id number primary key, name varchar2(30));

 

表已创建。

 

SQL> create table dim_b (id number primary key, name varchar2(30));

 

表已创建。

 

SQL> create table fact (id number, aid number, bid number, num number);

 

表已创建。

 

SQL> alter table fact add constraint fk_fact_aid foreign key (aid) references dim_a(id);

 

表已更改。

 

SQL> alter table fact add constraint fk_fact_bid foreign key (bid) references dim_b(id);

 

表已更改。

 

SQL> insert into dim_a select rownum, 'a'||rownum from user_objects;

 

已创建56行。

 

SQL> insert into dim_b select rownum, 'b'||rownum from user_objects;

 

已创建56行。

 

SQL> insert into fact select rownum, mod(rownum, 6) + 1, mod(rownum, 5 ) + 1, rownum *2
2 from user_objects;

 

已创建56行。

 

SQL> commit;

 

提交完成。

 

建立MV_CAPABILITIES_TABLE表：

 

SQL> @?/rdbms/admin/utlxmv.sql

 

表已创建。

 

环境：

 

SQL> show parameter query_rewrite

 

NAME TYPE VALUE
------------------------------------ ----------- -------------------
query_rewrite_enabled string TRUE
query_rewrite_integrity string enforced

 

物化视图的限制：

 

1.物化视图中不能包括ROWNUM、SYSDATE等不可重复的表达式；

 

SQL> create materialized view mv_fact enable query rewrite as
2 select rownum id, a.name, b.num from dim_a a, fact b
3 where a.id = b.aid;
where a.id = b.aid
*
ERROR 位于第 3 行:
ORA-30353: 表达式对查询重写不支持

 

SQL> begin
2 dbms_mview.explain_mview('select rownum id, a.name, b.num from dim_a a, fact b
3 where a.id = b.aid');
4 end;
5 /

 

PL/SQL 过程已成功完成。

 

SQL> col msgtxt format a40
SQL> col related_text format a30
SQL> select capability_name, possible, msgtxt, related_text
2 from mv_capabilities_table
3 where capability_name like '%REWRITE%'
4 and capability_name not like '%PCT%';

 

CAPABILITY_NAME P MSGTXT RELATED_TEXT
------------------------------ - ---------------------------------------- --------------
REWRITE N
REWRITE_FULL_TEXT_MATCH N Oracle 错误: 有关详细信息, 请参阅 RELATE 表达式对查询重写不支持
D_NUM 和 RELATED_TEXT

 

REWRITE_PARTIAL_TEXT_MATCH N 实体化视图无法支持任何类型的查询重写
REWRITE_GENERAL N 实体化视图无法支持任何类型的查询重写

 

 

 

2.物化视图不能包括LONG或LONG RAW或对象参考列；

 

SQL> alter table dim_b add (col_long long);

 

表已更改。

 

SQL> create materialized view mv_fact as
2 select b.col_long, a.num from dim_b b, fact a
3 where b.id = a.bid;
select b.col_long, a.num from dim_b b, fact a
*
ERROR 位于第 2 行:
ORA-00997: 非法使用 LONG 数据类型

 

SQL> alter table dim_b drop (col_long);

 

表已更改。

 

 

 

3.如果物化视图的查询定义中包括集合操作（如minus、union等），则物化视图只支持全文匹配的查询重写；

 

SQL> create materialized view mv_fact enable query rewrite as
2 select a.name, b.num from dim_a a, fact b
3 where a.id = b.aid
4 union
5 select a.name, b.num from dim_b a, fact b
6 where a.id = b.bid
7 ;

 

实体化视图已创建。

 

SQL> truncate table mv_capabilities_table;

 

表已截掉。

 

SQL> begin
2 dbms_mview.explain_mview('MV_FACT');
3 end;
4 /

 

PL/SQL 过程已成功完成。

 

SQL> select capability_name, possible, msgtxt
2 from mv_capabilities_table
3 where capability_name like '%REWRITE%'
4 and capability_name not like '%PCT%';

 

CAPABILITY_NAME P MSGTXT
------------------------------ - ------------------------
REWRITE Y
REWRITE_FULL_TEXT_MATCH Y
REWRITE_PARTIAL_TEXT_MATCH N 设置在实体化视图中遇到的运算符
REWRITE_GENERAL N 设置在实体化视图中遇到的运算符

 

根据MV_CAPABILITIES_TABLE中的信息可以看出，物化视图MV_FACT只支持全文匹配的查询。

 

 

 

 

 

4.如果以PREBUILD方式建立物化视图，除非指定了WITH REDUCED PRECISION语句，否则列的精度必须满足SELECT表达式的精度；

 

SQL> drop materialized view mv_fact;

 

实体化视图已删除。

 

SQL> create table mv_fact (name varchar2(20), num number);

 

表已创建。

 

SQL> create table mv_fact1 (name varchar2(20), num number);

 

表已创建。

 

SQL> create materialized view mv_fact on prebuilt table enable query rewrite as
2 select a.name, b.num from dim_a a, fact b
3 where a.id = b.aid;
select a.name, b.num from dim_a a, fact b
*
ERROR 位于第 2 行:
ORA-12060: 预建表的形式与定义查询不匹配

 

SQL> create materialized view mv_fact1 on prebuilt table with reduced precision
2 enable query rewrite as
3 select a.name, b.num from dim_a a, fact b
4 where a.id = b.aid;

 

实体化视图已创建。

 

 

 

5.如果物化视图包含一个表的次数多于一次，那么，这个物化视图支持一般类型的查询重写，要求查询中的表的别名必须和物化视图中定义的一致。

 

SQL> create materialized view mv_fact1 on prebuilt table with reduced precision
2 enable query rewrite as
3 select a.name, b.num from dim_a a, fact b
4 where a.id = b.aid;

 

实体化视图已创建。

 

SQL>
SQL>
SQL> create materialized view mv_dim_a enable query rewrite
2 as select a.id, b.name from dim_a a, dim_a b
3 where a.id = b.id;

 

实体化视图已创建。

 

SQL> truncate table mv_capabilities_table;

 

表已截掉。

 

SQL> begin
2 dbms_mview.explain_mview('MV_DIM_A');
3 end;
4 /

 

PL/SQL 过程已成功完成。

 

SQL> select capability_name, possible, msgtxt
2 from mv_capabilities_table
3 where capability_name like '%REWRITE%'
4 and capability_name not like '%PCT%';

 

CAPABILITY_NAME P MSGTXT
------------------------------ - ----------------------
REWRITE Y
REWRITE_FULL_TEXT_MATCH Y
REWRITE_PARTIAL_TEXT_MATCH N 相同的表或视图的多个例程
REWRITE_GENERAL Y

 

SQL> set autot on exp
SQL> select a.id, b.name from dim_a a, dim_a b
2 where a.id = b.id;

 

ID NAME
---------- ------------------------------
1 a1
2 a2
3 a3
.
.
.
56 a56

 

已选择56行。

 

Execution Plan
----------------------------------------------------------
0 SELECT STATEMENT Optimizer=CHOOSE
1 0 NESTED LOOPS
2 1 TABLE ACCESS (FULL) OF 'DIM_A'
3 1 INDEX (UNIQUE SCAN) OF 'SYS_C001917' (UNIQUE)

 

 

由于没有统计信息采用了RBO，下面对表进行分析。

 

SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats(user, 'DIM_A');

 

PL/SQL 过程已成功完成。

 

SQL> select a.id, b.name from dim_a a, dim_a b
2 where a.id = b.id;

 

ID NAME
---------- ------------------------------
1 a1
2 a2
3 a3
.
.
.
56 a56

 

已选择56行。

 

Execution Plan
----------------------------------------------------------
0 SELECT STATEMENT Optimizer=CHOOSE (Cost=2 Card=327 Bytes=9810)
1 0 TABLE ACCESS (FULL) OF 'MV_DIM_A' (Cost=2 Card=327 Bytes=9810)

 

 

SQL> select a.id, c.name from dim_a a, dim_a c
2 where a.id = c.id;

 

ID NAME
---------- ------------------------------
1 a1
2 a2
3 a3
.
.
.
56 a56

 

已选择56行。

 

Execution Plan
----------------------------------------------------------
0 SELECT STATEMENT Optimizer=CHOOSE (Cost=2 Card=56 Bytes=504)
1 0 NESTED LOOPS (Cost=2 Card=56 Bytes=504)
2 1 TABLE ACCESS (FULL) OF 'DIM_A' (Cost=2 Card=56 Bytes=336)
3 1 INDEX (UNIQUE SCAN) OF 'SYS_C001917' (UNIQUE)

 

可以看出，当物化视图中包含一个表多次时，查询重写的要求是查询语句中的别名必须和物化视图定义中的一致。