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【DB笔试面试638】在Oracle中，文本型字段直方图示例2个。

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【DB笔试面试638】在Oracle中，文本型字段直方图示例2个。 - 文章图片

? ? ? ? ? ?题目 ? ? ? ? 部分

在Oracle中，文本型字段直方图示例2个。

? ? ?
? ? ? ? ? ?答案部分 ? ? ? ? ?

首先准备基础表：

1CREATE?TABLE?T_ST_20170605_LHR(ID?NUMBER,STR?VARCHAR2(30));
2INSERT?INTO?T_ST_20170605_LHR?SELECT?ROWNUM?ID,1?STR?FROM?DUAL?CONNECT?BY?LEVEL<=10001;
3UPDATE?T_ST_20170605_LHR?T?SET?T.STR=6?WHERE?T.ID=10001;
4EXEC?DBMS_STATS.GATHER_TABLE_STATS(USER,'T_ST_20170605_LHR',CASCADE=>TRUE,METHOD_OPT=>'FOR?COLUMNS?STR?SIZE?2');

? ? ?

查看直方图信息：

 1LHR@orclasm?>?COL?COLUMN_NAME?FORMAT?A15
 2LHR@orclasm?>?SELECT?D.COLUMN_NAME,D.NUM_DISTINCT,D.NUM_NULLS,D.NUM_BUCKETS,D.HISTOGRAM?FROM?DBA_TAB_COL_STATISTICS?D?WHERE?D.TABLE_NAME?=?'T_ST_20170605_LHR';
 3
 4COLUMN_NAME?????NUM_DISTINCT??NUM_NULLS?NUM_BUCKETS?HISTOGRAM
 5---------------?------------?----------?-----------?---------------
 6STR????????????????????????2??????????0???????????2?FREQUENCY
 7LHR@orclasm?>?SELECT?TABLE_NAME,COLUMN_NAME,ENDPOINT_VALUE,ENDPOINT_NUMBER?FROM?DBA_TAB_HISTOGRAMS?WHERE?TABLE_NAME='T_ST_20170605_LHR';
 8
 9TABLE_NAME?????????????????????COLUMN_NAME?????ENDPOINT_VALUE?ENDPOINT_NUMBER
10------------------------------?---------------?--------------?---------------
11T_ST_20170605_LHR??????????????STR?????????????????2.5442E+35???????????10000
12T_ST_20170605_LHR??????????????STR?????????????????2.8038E+35???????????10001

? ? ?

这里的ENDPOINT_VALUE值需要去转换，字符‘1’的16进制的dump值为0x31，字符‘6’的16进制的dump值为0x36，

1LHR@orclasm?>?SELECT?DUMP('1',16),DUMP('6',16)?FROM?DUAL;?
2
3DUMP('1',16)?????DUMP('6',16)
4----------------?----------------
5Typ=96?Len=1:?31?Typ=96?Len=1:?36

? ? ?

将0x31右边补0一直补到15个字节（共30位），再将其转换为10进制数，0x36类似，如下所示：

1LHR@orclasm?>?SELECT?TO_NUMBER('310000000000000000000000000000','XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX')?C1,TO_NUMBER('360000000000000000000000000000','XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX')?C2?FROM?DUAL;?
2
3????????C1?????????C2
4----------?----------
52.5442E+35?2.8038E+35

? ? ?

可以看到转换后的结果和之前查询出来的结果一致。为了方便转换给出如下函数：

 1CREATE?OR?REPLACE?FUNCTION?HEXSTR(P_NUMBER?IN?NUMBER)?RETURN?VARCHAR2?AS
 2??L_STR????LONG?:=?TO_CHAR(P_NUMBER,?'fm'?||?RPAD('x',?50,?'x'));
 3??L_RETURN?VARCHAR2(4000);
 4BEGIN
 5??WHILE?(L_STR?IS?NOT?NULL)?LOOP
 6????L_RETURN?:=?L_RETURN?||?CHR(TO_NUMBER(SUBSTR(L_STR,?1,?2),?'xx'));
 7????L_STR????:=?SUBSTR(L_STR,?3);
 8??END?LOOP;
 9
10??RETURN(SUBSTR(L_RETURN,?1,?6));
11END;

? ? ?

再次查询：

1LHR@orclasm?>?COL?ENDPOINT_VALUE2?FORMAT?A15
2LHR@orclasm?>?SELECT?TABLE_NAME,COLUMN_NAME,ENDPOINT_VALUE,ENDPOINT_NUMBER,HEXSTR(ENDPOINT_VALUE)?ENDPOINT_VALUE2?FROM?DBA_TAB_HISTOGRAMS?WHERE?TABLE_NAME='T_ST_20170605_LHR';
3
4TABLE_NAME?????????????????????COLUMN_NAME?????ENDPOINT_VALUE?ENDPOINT_NUMBER?ENDPOINT_VALUE2
5------------------------------?---------------?--------------?---------------?---------------
6T_ST_20170605_LHR??????????????STR?????????????????2.5442E+35???????????10000?1
7T_ST_20170605_LHR??????????????STR?????????????????2.8038E+35???????????10001?6

? ? ?

示例2：

准备如下的表：

1DROP?TABLE?T_HG_20170601_LHR;
2CREATE?TABLE?T_HG_20170601_LHR?AS?SELECT?LEVEL?RN,'1'?NAMES?FROM?DUAL??D??CONNECT?BY?LEVEL<=10001;
3SELECT?COUNT(1)?FROM?T_HG_20170601_LHR;
4UPDATE?T_HG_20170601_LHR?T?SET?T.NAMES=2?WHERE?T.RN=10001;
5SELECT?T.NAMES,COUNT(1)?FROM?T_HG_20170601_LHR?T?GROUP?BY?T.NAMES;
6CREATE?INDEX?IDX_NAME?ON?T_HG_20170601_LHR(NAMES);
7EXEC?DBMS_STATS.GATHER_TABLE_STATS(USER,'T_HG_20170601_LHR',NO_INVALIDATE?=>?FALSE,METHOD_OPT=>'FOR?ALL?COLUMNS?SIZE?1');--不收集直方图

? ? ?

数据分布情况如下所示：

1LHR@orclasm?>?SELECT?T.NAMES,COUNT(1)?FROM?T_HG_20170601_LHR?T?GROUP?BY?T.NAMES;
2N???COUNT(1)
3-?----------
41??????10000
52??????????1

? ? ?

NAMES为2的SQL执行计划：

 1LHR@orclasm?>?SELECT?*?FROM?T_HG_20170601_LHR?T?WHERE?T.NAMES='2';
 2????????RN?N
 3----------?-
 4?????10001?2
 5Execution?Plan
 6----------------------------------------------------------
 7Plan?hash?value:?2479558392
 8---------------------------------------------------------------------------------------
 9|?Id??|?Operation?????????|?Name??????????????|?Rows??|?Bytes?|?Cost?(%CPU)|?Time?????|
10---------------------------------------------------------------------------------------
11|???0?|?SELECT?STATEMENT??|???????????????????|??5001?|?30006?|?????7???(0)|?00:00:01?|
12|*??1?|??TABLE?ACCESS?FULL|?T_HG_20170601_LHR?|??5001?|?30006?|?????7???(0)|?00:00:01?|
13---------------------------------------------------------------------------------------

? ? ?

上述SQL应该走列NAMES上的索引IDX_NAME，但实际上CBO这里却选择了全表扫描。这是因为CBO默认认为列NAMES的数据是均匀分布的，而其实该列上的DISTINCT值只有1和2这两个值，所以CBO评估出来的对列B施加等值查询条件的可选择率就是1/2，进而评估出来的对列B施加等值查询条件的结果集的Cardinality就是5001：

1LHR@orclasm?>?SELECT?ROUND(10001*(1/2))?FROM?DUAL;
2ROUND(10001*(1/2))
3------------------
4??????????????5001

? ? ?

正是因为CBO评估出上述等值查询要返回结果集的Cardinality是5001，己经占了表T_HG_20170601_LHR总记录数的一半，所以CBO认为此时再走列B上的索引IDX_NAME就己经不合适了，进而就选择了全表扫描。但实际上，CBO对上述等值查询要返回结果集的Cardinality的评估己经与事实严重不符，评估出来的值是5001，其实却只有1，差了好几个数量级。

对表T_HG_20170601_LHR的列NAMES收集了直方图统计信息后，从如下结果可以看到，此时CBO正确地评估出了返回结果集的Cardinality不是5001而是1，进而就正确地选择了走索引IDX_NAME的执行计划：

 1LHR@orclasm?>?EXEC?DBMS_STATS.GATHER_TABLE_STATS(USER,'T_HG_20170601_LHR',NO_INVALIDATE?=>?FALSE,METHOD_OPT=>'FOR?COLUMNS?NAMES?SIZE?AUTO');
 2PL/SQL?procedure?successfully?completed.
 3LHR@orclasm?>?SELECT?*?FROM?T_HG_20170601_LHR?T?WHERE?T.NAMES='2';
 4????????RN?N
 5----------?-
 6?????10001?2
 7Execution?Plan
 8----------------------------------------------------------
 9Plan?hash?value:?2033494884
10-------------------------------------------------------------------------------------------------
11|?Id??|?Operation???????????????????|?Name??????????????|?Rows??|?Bytes?|?Cost?(%CPU)|?Time?????|
12-------------------------------------------------------------------------------------------------
13|???0?|?SELECT?STATEMENT????????????|???????????????????|?????1?|?????6?|?????2???(0)|?00:00:01?|
14|???1?|??TABLE?ACCESS?BY?INDEX?ROWID|?T_HG_20170601_LHR?|?????1?|?????6?|?????2???(0)|?00:00:01?|
15|*??2?|???INDEX?RANGE?SCAN??????????|?IDX_NAME??????????|?????1?|???????|?????1???(0)|?00:00:01?|
16-------------------------------------------------------------------------------------------------

? ? ?

& 说明：

有关直方图的更多内容可以参考我的BLOG：http://blog.itpub.net/26736162/viewspace-2139293/

本文选自《Oracle程序员面试笔试宝典》，作者：小麦苗

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● 本文作者：小麦苗，只专注于数据库的技术，更注重技术的运用

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