Hakan factor

Hakan factor 用来表示在表中任何一个数据块所包含的记录数量的上限。对于一个表来说，Hakan factor 受一下几方面的影响：

• 表中列的数量
• 列的数量类型和长度
• 列是否具有非空约束

在通常情况下，oracle认为每条记录最小占用11byte的存储空间，这是为了在发生行迁移的情况下，留出足够的空间保存行迁移信息（扩展rowid会占用10字节的空间）。因此我们可以归纳出如下结论：

数据库大小

每块可以存储的最大记录数（抛出部分控制信息）

2048

178（2048/11=186）

4096

364（4096/11=194）

8192

736（8192/11=744）

16384

1481（16384/11=1489）

32768

2971（32767/11=2978）

下面我们来论证一下，（show_hakan函数来源于网络，函数的内容请参见文章底部）：

SQL> create table tab1(c1 char(1));表已创建。SQL> execute show_hakan('tab1');--Hakan factor for object 364291 (SCOTT.tab1) is 736 with flags         0PL/SQL 过程已成功完成。SQL> insert into tab1 select 'a' from dual connect by level < 1000;已创建999行。SQL> commit;提交完成。SQL> execute show_hakan('tab1');--Hakan factor for object 364291 (SCOTT.tab1) is 736 with flags         0PL/SQL 过程已成功完成。SQL> create table tab2(c1 char(100),c2 char(300));表已创建。SQL> execute show_hakan('tab2');--Hakan factor for object 364292 (SCOTT.tab2) is 736 with flags         0PL/SQL 过程已成功完成。SQL> insert into tab2 select 'a','b' from dual connect by level < 1000;已创建999行。SQL> commit;提交完成。SQL> execute show_hakan('tab2');--Hakan factor for object 364292 (SCOTT.tab2) is 736 with flags         0PL/SQL 过程已成功完成。SQL> alter table tab2 modify c1 not null;表已更改。SQL> alter table tab2 modify c2 not null;表已更改。SQL> execute show_hakan('tab2');--Hakan factor for object 364292 (SCOTT.tab2) is 19 with flags         0PL/SQL 过程已成功完成。

从上面的情况也可以看出，oracle在计算 hakan factor时，是以可能发生的最大值为其计算结果。

alter table minimize records_per_block

oracle并没有为我们提供显示修改或者查看hakan factor的功能，但是我们可以通过一些变通的方式来实现这些功能。alter table ... minimize RECOREDS_PER_BLOCK的工作过程如下：

• 扫描整个表
• 计算表中每个块中包含的记录数量
• 设置表的hakan factor为块记录数量的最大值
• 设置标志位为ox8000（），表示表的hakan factor通过records_per_block设置

通过recors_per_block设置hakan factor 后，当我们后续向表中添加记录时，每个数据块的记录数不会超过hakan factor设置的值。

SQL> create table tab1(c1 number);表已创建。SQL> alter table tab1 minimize records_per_block;alter table tab1 minimize records_per_block            *--第 1 行出现错误:--ORA-28603: 不允许对空表使用语句SQL> insert into tab1 values(1);已创建 1 行。SQL> commit;提交完成。SQL> insert into tab1 select * from tab1;已创建 1 行。SQL> /已创建2行。SQL> commit;提交完成。SQL> alter table tab1 minimize records_per_block;表已更改。SQL> execute show_hakan('tab1');Hakan factor for object 364293 (SCOTT.tab1) is 3 with flags      8000PL/SQL 过程已成功完成。SQL> insert into tab1 select * from tab1;已创建4行。SQL> /已创建8行。SQL> commit;提交完成。SQL> select         ct, count(*) from    (                Select  Dbms_Rowid.Rowid_Block_Number(Rowid), Count(*) Ct                  from    tab1                group by                        dbms_rowid.rowid_block_number(rowid)        )Group By Ctorder by ct  2    3    4    5    6    7    8    9   10   11  /        CT   COUNT(*)---------- ----------         4          4SQL> create bitmap index i1 on tab1(c1);索引已创建。SQL> alter table tab1 nominimize records_per_block;alter table tab1 nominimize records_per_block*第 1 行出现错误:ORA-28602: 不允许对包含位图索引的表使用语句SQL> create table tab2(c1 number);表已创建。SQL> create bitmap index i2 on tab2(c1);索引已创建。SQL> insert into tab2 values(1);已创建 1 行。SQL> commit;提交完成。SQL> alter table tab2 minimize records_per_block;alter table tab2 minimize records_per_block*--第 1 行出现错误:--ORA-28602: 不允许对包含位图索引的表使用语句

SYS.TAB$.SPARE1

oracle没有给我们提供直接的视图来查询hakan factor，我们可以通过手工解析表SYS.TAB$的spare1字段来获取有个hakan factor的信息。下面对spare1字段内容的解释来源与网络

• Lower bits (at least 12, perhaps as many as 15): Håkan factor. 
• 0×08000: MINIMIZE RECORDS_PER_BLOCK in effect
• 0×10000: Seems to mean that the Håkan factor has been fixed higher than the value calculated from non-null columns. This could be e.g. if set by event 14529 (see below) or if non-null columns have been added after a bitmap index has been created.
• 0×20000: Table compression is enabled

综上，我们可以使用下面的过程来查看hakan factor

create or replace procedure show_hakan(i_tableinvarchar2,i_ownerinvarchar2 default user) asm_objnumber(8,0);m_flagsvarchar2(12);m_hakannumber(8,0);beginselectobj#, to_char(bitand(spare1, to_number('ffff8000','xxxxxxxx')),'xxxxxxxx')flags,bitand(spare1, 32767)hakan-- 0x7fffintom_obj,m_flags,m_hakanfromtab$whereobj# in (selectobject_id fromdba_objectswhereobject_name = upper(i_table)andobject_type = 'TABLE'andowner = upper(i_owner));dbms_output.put_line('Hakan factor for object ' || m_obj   || ' (' ||i_owner || '.' || i_table || ') is ' || m_hakan || ' with flags ' ||m_flags);end;/drop public synonym show_hakan;Create Public Synonym Show_Hakan For Show_Hakan;grant execute on show_hakan to public;

Hakan factor 对位图索引的影响

我们知道位图索引是通过起始rowid和结束rowid和位图的联合作用来定位数据。因此，我们处理需要知道起始rowid和终止rowid之外，还需要知道在每个数据块中的记录数量，而这往往是很难做到的，因为每个块中存储的记录数量是不等和变化的。在这种情况下，oracle计算每个数据块中记录数量的最大值，并根据这个最大值在位图中为每个数据块分配对应数量的标识位。而计算最大值的方法受hakan factor的影响。因此，如果我们减小hakan factor，便可以控制位图中为每个数据块分配的标识位数量，从而降低位图索引的占用空间，仅一步会降低位图逻辑操作时对内存的消耗。

SQL> create table t1(c1 number);表已创建。SQL> insert into t1 values(1);已创建 1 行。SQL> /已创建 1 行。SQL> /已创建 1 行。SQL> alter table t1 minimize records_per_block;表已更改。SQL> create table t2 as select * from t1;表已创建。SQL> alter table t2 minimize records_per_block;表已更改。SQL> execute show_hakan('t1');Hakan factor for object 78156 (EASY.t1) is 2 with flags      8000PL/SQL 过程已成功完成。SQL> execute show_hakan('t2');Hakan factor for object 78157 (EASY.t2) is 2 with flags      8000PL/SQL 过程已成功完成。SQL> insert into t1 select * from t1;已创建 3 行。SQL> /已创建 6 行。SQL> /已创建 12 行。SQL> /已创建 24 行。SQL> /已创建 48 行。SQL> /已创建 96 行。SQL> /已创建 192 行。SQL> /已创建 384 行。SQL> /已创建 768 行。SQL> /已创建 1536 行。SQL> /已创建 3072 行。SQL> /已创建 6144 行。SQL> /已创建 12288 行。SQL> /已创建 24576 行。SQL> truncate table t2;表被截断。SQL> insert into t2 select * from t1;已创建 49152 行。SQL> commit;提交完成。 select           ct, count(*)   from    (                  Select  Dbms_Rowid.Rowid_Block_Number(Rowid), Count(*) Ct                    from    t1                  group by                          dbms_rowid.rowid_block_number(rowid)          )  Group By Ct   10  order by ct 11  /CT   COUNT(*)---------- ---------- 316384 select           ct, count(*)   from    (                  Select  Dbms_Rowid.Rowid_Block_Number(Rowid), Count(*) Ct                    from    t2                  group by                          dbms_rowid.rowid_block_number(rowid)          )  Group By Ct   10  order by ct 11  /CT   COUNT(*)---------- ---------- 316384SQL> alter table t1 nominimize records_per_block;表已更改。SQL> insert /*+append*/ into t1 select * from t1 where rownum<64;已创建 63 行。SQL> commit;提交完成。SQL> alter table t1 minimize records_per_block;表已更改。SQL> execute show_hakan('t1');Hakan factor for object 78156 (EASY.t1) is 62 with flags      8000PL/SQL 过程已成功完成。select           ct, count(*)   from    (                  Select  Dbms_Rowid.Rowid_Block_Number(Rowid), Count(*) Ct                    from    t1                  group by                          dbms_rowid.rowid_block_number(rowid)          )  Group By Ct   10  order by ct 11  /CT   COUNT(*)---------- ---------- 31638463    1SQL> create bitmap index i1 on t1(c1);索引已创建。SQL> create bitmap index i2 on t2(c1);索引已创建。SQL> select segment_name,blocks from user_segments where segment_name like 'I%';SEGMENT_NAME      BLOCKS--------------------------------------------------------------------------------- ----------I1  16I2   8SQL> insert into t2 select * from t2 where rownum<64;已创建 63 行。SQL> commit;提交完成。SQL> select segment_name,blocks from user_segments where segment_name like 'I%';SEGMENT_NAME      BLOCKS--------------------------------------------------------------------------------- ----------I1  16I2   8