解析Oracle 8i/9i的计划稳定性(1)

由Oralce8.1开始，Oracle增加了一个新的特性就是Stored Outlines，或者称为Plan Stability（计划稳定性）。这个特性带来三个好处。首先，你可以优化开销很大的语句的处理。第二，假如有一些语句Oracle需要花费长时间来优化（而不是执行），你可以节省时间并且减少优化阶段的竞争。最后，它可以让你选择使用新的cursor_sharing参数而无需要担心因此而不采用优化的执行路径。要知道如何使用存储概要才是最优的，我们首先运行一些极度没有效率的SQL的存储过程开始，要注重的是，我们不能修改源代码（理论上）。

我们将看一下如何跟踪SQL语句，并且查看它当前在数据库中的执行计划，找出一些提示来改进SQL语句的性能，然后再重新执行该SQL语句时，让Oracle使用我们的提示。在这个示例中，我们将创建一个用户，在该用户的模式中建一个表格，并且创建一个存储过程访问该表格，我们将在这个存储过程上使用wrap工具，这样我们就不能通过反向方式得到源代码。然后我们将通过该存储过程来调试SQL的执行。例子中我们将假定存储慨要已经在数据库创建的时候被自动安装。 预备工作创建一个用户，他的权限有：create session, create table, create procedure, create any outline, and alter session。以该用户连接并且运行以下的脚本来创建一个表格： create table so_demo (

n1 number,

n2 number,

v1 varchar2(10)

)

;

insert into so_demo values (1,1,One);

create index sd_i1 on so_demo(n1);

create index sd_i2 on so_demo(n2);

analyze table so_demo compute statistics;

接着需要编码来创建一个存储过程访问该表格。创建一个称为c_proc.sql的脚本，如下：

create or replace procedure get_value (

i_n1 in number,

i_n2 in number,

io_v1 out varchar2

)

as

begin

select v1

into io_v1

from so_demo

where n1 = i_n1

and n2 = i_n2

;

end;

/

当然，也可以直接执行这个脚本来建立该过程，不过，为了更有效果，转到操作系统的命令行并且执行以下命令：

wrap iname=c_proc.sql

响应是：Processing c_proc.sql to c_proc.plb

这里不是通过执行c_proc.sql脚本来产生该过程，而是执行看不到源码的c_proc.plb脚本，你将会发现在user_source的视图中找不到我们的SQL语句。

这个应用的作用是什么？

现在我们已经产生了一个模拟的应用，我们就可以运行它，打开sql_trace，看看有什么事情发生。我们将会发现这个SQL执行一个全表搜索来得到请求的数据。

在这个测试中，全表检索或许是最有效的方式，不过让我们假定已经证实使用一个单列的索引和and-equal选项才是最佳的执行路径时，我们可以怎样修改呢（无需在代码中加入提示）？

通过存储概要，答案是简单的。要达到我下面所做的事情实际上有好几种方法，因此不要认为这是唯一的做法。Oracle一直改进它的特性以方便使用，这里所讲的技术或许在未来的一个版本中就会消失。

你想该应用做什么？

要令Oracle如我们所想的那样运作，有三个阶段：

1. 启动一个新的session（连接），然后重新运行该过程，首先告诉Oracle我们要跟踪将要运行的SQL语句和该SQL使用的路径。这里说的"路径"就是我们存储概要的第一个例子。

2. 为有问题的SQL语句创建更好的存储概要，然后用好的代替有问题的。

3. 启动一个新的session，并且告诉Oracle在看到匹配的SQL时，开始使用新的存储概要，而不是使用通常的优化方法来执行；然后重新运行该过程。

我们必须停止和启动新的session来确保pl/sql缓冲中的游标（cursors）并不是保持打开的。存储概要只在一个游标被分析的时候产生和（或）应用，因此我们必须要确认以前存在的类似游标是关闭的。

启动一个session并且执行以下的命令：alter session set create_stored_outlines = demo;

然后运行一小段匿名的代码块来执行该过程，例如： declare

m_value varchar2(10);

begin

get_value(1, 1, m_value);

end;

/

然后停止收集执行的路径（否则以下你执行的一些SQL也会放到存储概要的表格中，令接下来的处理有点困难）。

alter session set create_stored_outlines = false;

要看到这样做的结果，我们可以查询以下视图来看清Oracle为我们创建和存储的概要细节。

select name, category, used, sql_text

from user_outines

where category = DEMO;

NAME CATEGORY USED

SQL_TEXT

SYS_OUTLINE_020503165427311 DEMO UNUSED

SELECT V1 FROM SO_DEMO WHERE N1 = :b1 AND N2 = :b2

select name, stage, hint

from user_outline_hints

where name = SYS_OUTLINE_020503165427311;

NAME STAGE HINT

SYS_OUTLINE_020503165427311 3 NO_EXPAND

SYS_OUTLINE_020503165427311 3 ORDERED

SYS_OUTLINE_020503165427311 3 NO_FACT(SO_DEMO)

SYS_OUTLINE_020503165427311 3 FULL(SO_DEMO)

SYS_OUTLINE_020503165427311 2 NOREWRITE

SYS_OUTLINE_020503165427311 1 NOREWRITE

我们可以看到在demo的分类中只有一个存储概要，查看概要中的sql_text我们可以看到与我们原来PL/SQL代码类似的、但又有点不同的语句。这是很重要的一点，因为Oracle仅在存储的sql_text和将要执行的SQL非常相似的时候才会使用存储概要。实际上，在Oracle8i中，两个SQL语句要完全一样才可以，这也是存储概要的一个大问题。

你可以由列表中看到存储概要中是一套hints用来描述Oracle如何执行（或者将要执行）该SQL。这个计划使用一个全表搜索，即使是一个全表搜索这样的操作，Oracle使用大量的hints来确保执行的计划。

要注重到存储概要通常都是属于一个分类的；在这里是demo分类，我们是通过alter session命令来指定的。假如在上面的命令中，我们使用true来代替demo，我们将在一个名字为default的分类中找到该存储概要。

存储概要都有一个名字，该名字在整个数据库中都必须是唯一的。没有两个概要的名字是相同的，即使是它们是由不同的用户产生。实际上，概要并不是由谁拥有的，它们仅有创建者。假如你创建的一个存储概要和我以后执行的一个SQL语句匹配，Oracle将会应用你的hints列表到我的语句，即使这些hints在我的模式中是无意义的。（这样我们就有完全不同的选项来欺骗存储概要，不过这是另一篇文章的事情了）。你还可能注重到，当Oracle自动产生存储概要时，它的名字中包含有一个接近毫秒的时间戳。

继续处理我们那个有问题的SQL，我们判定假如使用一个/*+ and_equal(so_demo, sd_i1, sd_i2) */ 的hint，那么Oracle将会使用我们想要的执行路径，所以我们现在通过以下的方法显式创建一个存储概要： create or replace outline so_fix

for category demo on

select /*+ and_equal(so_demo, sd_i1, sd_i2) */ v1

from so_demo

where n1 = 1

and n2 = 2;
这样就显式地在我们的demo分类中创建了一个名字为so_fix的存储概要。我们可以通过name=SO_FIX这个条件来重新查询user_outlines和user_outline_hints，查看一下存储概要是怎样的。 NAME CATEGORY USED

SQL_TEXT SO_FIX DEMO UNUSED

select /*+ and_equal(so_demo, sd_i1, sd_i2) */ v1

from so_demo

where n1 = 1

and n2 = 2

NAME STAGE HINT

SO_FIX 3 NO_EXPAND

SO_FIX 3 ORDERED

SO_FIX 3 NO_FACT(SO_DEMO)

SO_FIX 3 AND_EQUAL(SO_DEMO SD_I1 SD_I2)

SO_FIX 2 NOREWRITE

SO_FIX 1 NOREWRITE

要注重到的是FULL(SO_DEMO)那一行已经被AND_EQUAL(SO_DEMO SD_I1 SD_I2)替换了，这是我们想要看到的。

现在我们必须将两个存储概要"替换"过来。我们想Oracle在看到以前的语句时使用新的hint列表；要做到这一点，我们必须做一些欺骗。user_outlines和user_outline_hints视图是由两个表格产生的(分别是ol$和ol$hints），它们由outln模式拥有，我们必须直接修改这些表格；这意味着要使用outl