Oracle RBO、CBO簡介

Rule Based Optimizer（RBO）基于規則

Cost Based Optimizer（CBO）基于成本，或者講統計資訊

ORACLE 提供了CBO、RBO兩種SQL優化器。CBO在ORACLE7 引入，但在ORACLE8i 中才成熟。ORACLE 已經明确聲明在ORACLE9i之後的版本中(ORACLE 10G )，RBO将不再支援。是以選擇CBO 是必然的趨勢。

CBO和 RBO作為不同的SQL優化器，對SQL語句的執行計劃産生重大影響，如果要對現有的應用程式從RBO向CBO移植，則必須充分考慮這些影響，避免SQL語句性能急劇下降；但是，對新的應用系統，則可以考慮直接使用CBO，在CBO模式下進行SQL語句編寫、分析執行計劃、性能測試等工作，這需要開發者對CBO的特性比較熟悉。以下小結幾點在CBO下寫SQL語句的注意事項：

1、RBO自ORACLE 6版以來被采用，有着一套嚴格的使用規則，隻要你按照它去寫SQL語句，無論資料表中的内容怎樣，也不會影響到你的“執行計劃”，也就是說對資料不“敏感”；CBO計算各種可能“執行計劃”的“代價”，即cost，從中選用cost最低的方案，作為實際運作方案。各“執行計劃”的cost的計算根據，依賴于資料表中資料的統計分布，ORACLE資料庫本身對該統計分布并不清楚，必須要分析表和相關的索引（使用ANALYZE 指令），才能搜集到CBO所需的資料。

2、使用CBO 時，編寫SQL語句時，不必考慮"FROM" 子句後面的表或視圖的順序和"WHERE" 子句後面的條件順序；ORACLE自7版以來采用的許多新技術都是基于CBO的，如星型連接配接排列查詢，哈希連接配接查詢，函數索引，和并行查詢等。

3、一般而言，CBO所選擇的“執行計劃”都不會比RBO的“執行計劃”差，而且相對而言，CBO對程式員的要求沒有RBO那麼苛刻，節省了程式員為了從多個可能的“執行計劃”中選擇一個最優的方案而花費的調試時間，但在某些場合下也會存在問題。較典型的問題有：有時，表明明建有索引，但查詢過程顯然沒有用到相關的索引，導緻查詢過程耗時漫長，占用資源巨大，這時就需要仔細分析執行計劃，找出原因。例如，可以看連接配接順序是否允許使用相關索引。假設表emp的deptno列上有索引，表dept的列deptno上無索引，WHERE語句有emp.deptno=dept.deptno條件。在做NL連接配接時，emp做為外表，先被通路，由于連接配接機制原因，外表的資料通路方式是全表掃描，emp.deptno上的索引顯然是用不上，最多在其上做索引全掃描或索引快速全掃描。

4、如果一個語句使用 RBO的執行計劃确實比CBO 好，則可以通過加 " rule" 提示，強制使用RBO。

5、使用CBO 時，SQL語句 "FROM" 子句後面的表，必須全部使用ANALYZE 指令分析過，如果"FROM" 子句後面的是視圖，則此視圖的基礎表，也必須全部使用ANALYZE 指令分析過；否則，ORACLE 會在執行此SQL語句之前，自動進行ANALYZE 指令分析，這會極大導緻SQL語句執行極其緩慢。

6、使用CBO 時，SQL語句 "FROM" 子句後面的表的個數不宜太多，因為CBO在選擇表連接配接順序時，會對"FROM" 子句後面的表進行階乘運算，選擇最好的一個連接配接順序。假如"FROM" 子句後有6個表，則其可選擇的連接配接順序就是6*5*4*3*2*1 = 720 種，CBO 選擇其中一種，而如果"FROM" 子句後有12個表，則其可選擇的連接配接順序就是12*11*10*9*8*7*6*5*4*3*2*1= 479001600 種，可以想象從中選擇一種，會消耗多少CPU 時間？如果實在是要通路很多表，則最好使用 ORDER 提示，強制使用"FROM" 子句表固定的通路順序。

7、使用CBO 時，SQL語句中不能引用系統資料字典表或視圖，因為系統資料字典表都未被分析過，可能導緻極差的“執行計劃”。但是不要擅自對資料字典表做分析，否則可能導緻死鎖，或系統性能嚴重下降。

8、使用CBO 時，要注意看采用了哪種類型的表連接配接方式。ORACLE的共有Sort Merge Join（SMJ）、Hash Join（HJ）和Nested Loop Join（NL）。CBO有時會偏重于SMJ 和 HJ，但在OLTP 系統中，NL 一般會更好，因為它高效的使用了索引。在兩張表連接配接，且内表的目标列上建有索引時，隻有Nested Loop才能有效地利用到該索引。SMJ即使相關列上建有索引，最多隻能因索引的存在，避免資料排序過程。HJ由于須做HASH運算，索引的存在對資料查詢速度幾乎沒有影響。

9、使用CBO 時，必須保證為表和相關的索引搜集足夠的統計資料。對資料經常有增、删、改的表最好定期對表和索引進行分析，可用SQL語句“analyze table xxx compute statistics for all indexes;"ORACLE掌握了充分反映實際的統計資料，才有可能做出正确的選擇。

10、使用CBO 時，要注意被索引的字段的值的資料分布，會影響SQL語句的執行計劃。例如：表emp，共有一百萬行資料，但其中的emp.deptno列，資料隻有4種不同的值，如10、20、30、40。雖然emp資料行有很多，ORACLE預設認定表中列的值是在所有資料行均勻分布的，也就是說每種deptno值各有25萬資料行與之對應。假設SQL搜尋條件DEPTNO=10，利用deptno列上的索引進行資料搜尋效率，往往不比全表掃描的高，ORACLE理所當然對索引“視而不見”，認為該索引的選擇性不高。

我們考慮另一種情況，如果一百萬資料行實際不是在4種deptno值間平均配置設定，其中有99萬行對應着值10，5000行對應值20，3000行對應值30，2000行對應值40。在這種資料分布圖案中對除值為10外的其它deptno值搜尋時，毫無疑問，如果索引能被應用，那麼效率會高出很多。我們可以采用對該索引列進行單獨分析，或用analyze語句對該列建立直方圖，對該列搜集足夠的統計資料，使ORACLE在搜尋選擇性較高的值能用上索引。