“我们公司主要的业务是软件开发和系统集成，而这两个方面都会涉及到数据库软件，公司大多数的产品和工作都和ORACLE数据库有关；因此，可以说我们宏智科技在ORACLE数据库应用方面是高手云集、藏龙卧虎!下面，我本着“鲁班门前弄大斧”的动机和“成功就是把犯错误的速度提高一倍”的精神，战战兢兢地写下了一些个人认为重要的观点和一点点个人的体会，希望大家不要吝啬给我成长的机会，多提意见。
摘要：基于数据库的业务系统的核心是数据库和数据。理解ORACLE数据的体系框架有助于我们成功开发基于数据库的业务系统。通过增加一个索引、改变SQL语句的连接方法可以极大的改变系统的性能；80%的性能问题都是由不良的SQL语句引起的。
关键词：数据库、ORACLE、体系框架、SQL性能调整
应用系统最重要的部分：数据库
一个基于数据库的业务系统的成功开发，除了要求项目组对客户的需求有深刻的理解、对开发工具有熟练的掌握并有卓越管理之外，还要求项组能明确知道应用程序如何使用数据库。正如开发一个成功的业务系统对操作系统的理解非常重要一样，开发一个成功的基于ORACLE数据库应用的业务系统要求我们能全面的理解ORACLE。对于一个基于数据库的应用系统来说，系统中最重要的部分是数据库。记得我们公司CEO王栋在2000年时，在三明市地方税务局对前来福建考察的国家税务总局信息官员讲述《地方税收征管信息系统》时说：“三分技术、七分管理、十二分的数据”，这不仅强调了数据的重要性，同时也体现了数据库在一个基于数据库的业务系统中的核心地位。一个成功的开发团队必定是深刻认识这点并让相关人员都认识这一点的团队。
下面，首先介绍一下ORACLE数据库体系结构，以便开发人员对ORACLE体系结构有一个基本的、整体的映像；其次是围绕ORACLE数据库的性能对ORACLE开发中SQL语句的使用进行一些探讨。
理解ORACLE数据库体系框架
数据库软件就是处理数据文件的一批程序。关系数据库自上世纪70年代I B M 圣约瑟研究实验室的高级研究员埃德加·考特(E F Codd)的《大型共享数据库数据的关系模型》一文发表世以来，就逐步成为了数据库的主流。1977年，ORACLE公司成立第一个以关系数据库为核心的软件公司，现在已经推出ORACLE 9i。下面的探讨主要以ORACLE8i版本为基础。
虽然大家在很多介绍ORACLE的书籍中都可以看到类似下面的图，但是我认为下面的这张图是对ORACLE的体系结构展现的最清晰和简明扼要的。也许你在看介绍ORACLE的书籍时对这些枯燥的理论介绍没有太多的关心，而直接进入你关心的、可操作的内容。现在就让我们一起对这个图进行简单的了解。
大家可以看到，如果从简单的角度来描述，可以说一个ORACLE实例(Instance)是由一定的内存与后台进程组成，而数据库(Database)指物理文件。下面就SGA、五个必须的ORACLE后台进程进行简单的介绍：
SGA(System Global Area 也称 Shared Global Area) 主要由以下三部分组成：
共享池(Shared Pool) 主要用来最近执行过的SQL语句和最近使用过的数据字典的数据；它主要通过INIT.ORA文件中的shared_pool_size和shared_pool_reserved_size两个参数来设置。
数据高速缓存区(Data Buffer Cache) 主要用来最近使用过的数据，可能是要写到数据文件的，也可能是从数据文件读取的；它主要通过INIT.ORA文件中db_block_buffers参数来设置；Data Buffer的大小＝db_block_buffers* db_block_size;
重做日志缓存区(Redo Log Buffer) 主要存储服务进程和后台进程的变化信息；它主要通过INIT.ORA文件中的log_buffer参数来设置； Redo Log Buffer的大小＝log_buffer* db_block_size;
当然，SGA不仅仅只是上面的三部分，还包括如 pool(用来存储java代码)、Large pool(供不是和SQL直接相关的进程使用，如：当数据备份或恢复操作时，RMAN backup 用作磁盘I/O缓存器；Parallel时用作消息缓存器；MTS回话内存)等部分，我们可以通过v$sysstat、v$rowcache、v$librarycache等系统视图来监控SGA。
五个必须的ORACLE后台进程SMON、PMON、DBWn、CKPT、LGWR
系统监控进程(System Monitor SMON) 在数据库系统启动时执行恢复工作的强制性进程
进程监控进程(Process Monitor PMON) 用于恢复失败的数据库用户的强制性进程，它先获取失败用户的标识，释放该用户占有的所有数据库资源。
数据库写入进程(Database Writer, DBWR) 它将修改后的数据块写回数据库文件。日志写入进程(Log Writer , LGWR) 一个专门用于将重做项写入重做日志的进程。
校验点进程(Checkpoint Process CKPT ) ORACLE把内存中脏数据块中的信息写回磁盘的判断进程。
(注：本图引自ORACLE8i的OCP考试培训官方资料)
SQL性能调整
我们考虑一个基于ORACLE数据库的应用系统的性能时，优先要考虑什么呢?主机操作系统？磁盘的I/O还是内存的使用？不，都不是！是系统的业务规则。从这个意义上说，我们对各个行业的业务专家的渴求不仅基于市场方面的，更是基于技术方面的。如果我们能够优化客户的业务规则，我们的系统将在起点上超越竞争对手！
在无法改变客户的业务规则的情况下,我们考虑影响应用系统性能的先后顺序应该是：
首先，考虑SQL语句的性能；
其次，考虑内存的分配；
第三，CPU的使用分配和磁盘I/O瓶颈；
第四，考虑网络因素;
第五，考虑操作系统因素;
等等……
由此可以说，一个基于数据库的应用系统性能的好坏，首先是应用系统设计人员、应用系统开发人员的责任，而数据库管理员（DBA）是在其基础上进行的性能调整。80%的性能问题都是由不良的SQL语句引起的。设计和建立最佳的SQL对于系统的可扩展性和响应时间是基本工作。下面，我主要就SQL语句的性能进行一些粗浅的探讨，希望能起到抛砖引玉的效果。
SQL语句性能调整的目标是：
去掉不必要的大表全表扫描 不必要的大表全表扫描会造成不必要的输入输出，而且还会拖垮整个数据库；
检查优化索引的使用 这对于提高查询速度来说非常重要
检查子查询 考虑SQL子查询是否可以用简单连接的方式进行重新书写；
调整PCTFREE和PCTUSED等存储参数优化插入、更新或者删除等操作；
考虑数据库的优化器;
考虑数据表的全表扫描和在多个CPU的情况下考虑并行查询;
一、 索引(INDEX)使用的问题
1． 索引(INDEX)，用还是不用？这是个的问题。
是全表扫描还是索引范围扫描主要考虑SQL的查询速度问题。这里主要关心读取的记录的数目。根据DONALD K .BURLESON的说法,使用索引范围扫描的原则是：
对于数据有原始排序的表，读取少于表记录数40%的查询应该使用索引范围扫描。对读取多于表记录数40%的查询应全表扫描。
对于未排序的表，读取少于表记录数7%的查询应该使用索引范围扫描,反之，对读取多于表记录数7%的查询应全表扫描。
注：在不同的书中，对是否使用索引的读取记录的百分比值不太一致，基本上是一个经验值，但是读取记录的百分比越低，使用索引越有效。
2． 如果列上有建索引，什么SQL查询是有用索引(INDEX)的？什么SQL查询是没有用索引(INDEX)的？
存在下面情况的SQL，不会用到索引：
存在数据类型隐形转换的,如：
select * from staff_member where staff_id=’123’；
列上有数学运算的，如：
select * from staff_member where salary*2<10000;
使用不等于(<>)运算的，如：
select * from staff_member where dept_no<>2001;
使用substr字符串函数的，如：
select * from staff_member where substr(last_name,1,4)=’FRED’;
‘%’通配符在第一个字符的，如:
select * from staff_member where first_name like ‘%DON’;
字符串连接(||)的，如：
select * from staff_member where first_name||’’=’DONALD’
3． 函数的索引
日期类型也是很容易用到的，而且在SQL语句中会使用to_char函数以查询具体的的范围日期。如：select * from staff_member where TO_CHAR(birth_day,’YYYY’)=’2003’; 我们可以建立基于函数的索引如：CREATE INDEX Ind_emp_birth ON staff_member (to_char((birth_day,’YYYY’));
二、 SQL语句排序优化
1． 排序发生的情况：
SQL中包含group by 子句
SQL 中包含order by 子句
SQL 中包含 distinct 子句
SQL 中包含 minus 或 union操作
创建索引时
2． 排序在内存还是在磁盘中进行？
在内存执行的排序速度要比在磁盘执行的排序速度快14000倍。如果是专用连接，排序内存根据INIT.ORA的sort_area_size进行分配，如果是多线程服务连接，排序内存根据large_pool_size进行分配。
sort_area_size的增大可以减少磁盘排序，但是过大将使ORACLE性能降低，因为所用的连接回话都会分配到一个sort_area_size大小的内存，所以，为了提高有限的查询速度，可能会浪费大量的内存。
增加sort_multiblock_read_count的值使每次读取更多的内容，减少运行次数，提高性能。
三、SQL子查询的调
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