《oracle基础培训》ppt课件

1、Oracle基础,2019/1/23,Contents,2019/1/23,基本概念,数据库：是一个数据集合，我们大多数情况下讲的数据库概念不仅是指物理数据，还指内存、进程对象的组合。ORACLE数据库都将数据存储在文件中，在其内部，数据库结构提供了数据对文件的逻辑映射，允许不同类型的数据分开存放。这些逻辑划分称为表空间。 表空间（Tablespace）：是数据库的逻辑划分，每个数据库至少有一个表空间（system表空间）。 数据文件（DataFile）：每个表空间由同一磁盘上的一个或多个文件组成，这些文件叫数据文件。建立新表空间需要建立新的数据文件。 实例（Instance）：也称为服务器（server），是存取和控制数据库的软件机制，它由系统全局区SGA和后台进程组成。,2019/1/23,Oracle的物理结构,数据文件是物理存储ORACLE数据库数据的文件，每一个ORACLE数据库有一个或多个物理的数据文件(data file)。一个数据库的所有数据文件包含了全部数据库数据。逻辑数据库结构（如表、索引）的数据物理地存储在数据库的数据文件中 每一个数据文件只与一个数据库联系 一个

2、表空间可包含一个或多个数据文件,2019/1/23,Oracle的物理结构,日志文件 每一个数据库有两个或多个日志文件(redo log file)的组，每一个日志文件组用于收集数据库日志。日志的主要功能是记录对数据所做的修改，所以对数据库做的全部修改是记录在日志中。日志文件的主要作用是保护数据库以防止故障。为了防止日志文件本身的故障，ORACLE允许镜象日志(mirrored redo log)，可以在不同磁盘上维护两个或多个日志副本。 日志文件中的信息仅在系统故障或介质故障时用来恢复数据库,2019/1/23,Oracle的物理结构,控制文件 数据库名。 数据库数据文件和日志文件的名字和位置。 数据库建立日期。 控制文件用于标识数据库和日志文件 数据库的物理组成更改时，ORACLE自动更改该数据库的控制文件,2019/1/23,Oracle的物理结构,参数文件（init .ora） 设置SGA的大小。 设置数据库的全部缺省值。 设置数据库的范围。 在数据库建立时定义数据库的物理属性。 指定控制文件名和路径。 通过调整内存结构，优化数据库性能。,2019/1/23,系统全局区,共享池

3、 共享SQL区和数据字典区组成，参数shared_pool_size确定共享池大小 数据块缓冲区 用于存储从数据文件中读出的数据 DB_BLOCK_SIZE确定数据块的大小 DB_BLOCK_BUFFERS确定数据块的数目 DB_BUFFERS=DB_BLOCK_BUFFERSDB_BLOCK_SIZE=物理内存（1525）% 日志缓冲区 以记录项的形式备份数据库缓冲区中被修改的缓冲块，由参数LOG_BUFFER确定 字典缓冲区 用于存放数据字典信息行 SGA设置大小总原则 SGA=DB_BLOCK_BUFFERSDB_BLOCK_SIZE+SHARE_POOL_SIZE+SORT_AREA_SIZE+1M+3DB_BLOCK_SIZE（CPUs+2）PARALELL_MAX_SREVERS,2019/1/23,逻辑结构,ORACLE的逻辑结构是由一个或多个表空间组成，一个数据库划分为一个或多个逻辑单位，该逻辑单位称为表空间（tablespace）。一个表空间可将相关的逻辑结构组合在一起。 一个表空间由一组分类段组成。 一个段由一组范围组成。 一个范围由一批数据库块组成。 一个数据库块

4、对应一个或多个物理块。,2019/1/23,表,表是数据库的最基本的逻辑结构，一切数据都存放在表中，一个ORACLE数据库就是由若干个数据表组成。其它数据库对象都是为了用户很好地操作表中的数据。表是关系模型中反映实体与属性关系的二维表格，它由列和行组成，通过行与列的关系，表达出了实体与属性的关系 列名：列的名称。 长度：该列所能容纳的最大数据位数。 类型：该列存储的数据类型，常用数据类型如0.0.0 0. 所示。 关键字：该列能唯一表示一行内容，则称该列为关键字。 非空列：该列值是不能为空的。,2019/1/23,表,删除表数据 Delete ：删除数据时，数据库需要写日志，ORACLE数据库还需要占用回滚段，每次事务越大，对数据库的冲击越大，所以在删除或者更新数据时，一定要注意控制事务的大小 Truncate：删除表中所有数据，并回收空间。,2019/1/23,删除表,删除表命令为DROP，利用DROP命令删除表注意： 删除表中全部行。 删除表中全部索引。 如果它不是聚集的成分，系统将收回该表的所有存储空间。 如果该表为视图的基表，或在存储过程、函数或包中被引用，ORACLE将使这些

5、对象无效但没有被删除，在表恢复后，这些对象仍可使用。,2019/1/23,建表约束,非空完整性约束 唯一完整性约束 主码完整性约束 check完整性约束 检查处理 sex check(m, w)限制插入sex字段只能是检查中的两种 引用完整性约束。,2019/1/23,建表约束,引用完整性约束时需要注意以下几点 先建主表,后从表。 从表引用的必须是主表的主码或定义了唯一性约束的列。 从表的外来码值必须匹配与主表的引用码的值 当删除主表记录时，从表指定了on delete cascade子句，连带删除从表记录，否则，若从表中有对应记录,则不能删除主表记录。,2019/1/23,视图（View）,数据中表的窗口，在表上的查询所形成的一个数据集体。通过视图，你将看到你所需要的信息，而排除其它不关心的内容 。主要作用如下 将表中所需要的列和行选取出来传递给用户。 不是真正将数据重新复制一遍，不占用存储空间。 不仅在表的基础上建立，还可在视图的基础之上再建立视图,2019/1/23,视图（View）,建立视图主要基于 保护数据安全，防止机密数据泄露。 简化数据查询方式，建立有效的查询。 保持数据

6、独立性，保证程序不会随着数据的位置变化、名称变化而需要修改。,2019/1/23,索引（Index）,索引是与表相关的一种选择结构。 索引可建立在一表的一列或多列上，由ORACLE自动维护和使用。 加快查询速度。 确保唯一性特征。 索引是一种数据库对象，并不改变表的逻辑结构，而是在物理存储结构上增加一些辅助信息，以提高查询速度。 当表中记录增加或删除时，索引结构均要发生变化，因此，当有大量数据装入数据库时，应该先装入数据，后建立索引，以提高数据装入速度。 只有当按指定的索引列的值查找或按索引列的顺序存取表时，才可利用索引提高性能。,2019/1/23,B-tree索引,适合于大量的增、删、改操作 适合高基数的列（唯一值多） 典型的树状结构 每个节点都是数据块 大多都在物理上一层、两层或三层不定。 叶子块数据是排序的，从左到右递增 在分支块或根块中放的是索引的范围。,2019/1/23,位图索引,适合于决策支持系统（OLAP）； 做update操作时代价非常高； 基数比较少的时候才适合建位图索引,2019/1/23,不会使用索引的情况（一）,存在数据类型隐形转换的 select * fr

7、om emp where emp_id=123; -emp_id是number型 列上有数学运算的 select * from emp where salary*2 9i以上版本可用,2019/1/23,不会使用索引的情况（二）,字符串连接(|)的，如： select * from emp where first_name|s=DONALD; IS NULL 与 IS NOT NULL 不能用null作索引，任何包含null值的列都将不会被包含在索引中。即使索引有多列这样的情况下，只要这些列中有一列含有null，该列就会从索引中排除。也就是说如果某列存在空值，即使对该列建索引也不会提高性能。任何在where子句中使用is null或is not null的语句优化器是不允许使用索引的。 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 emp where TO_CHAR(birth_day，YYYY) =2003； 如果频繁使用类似语句，可以建立基于此函数的索引如： CREATE INDEX Ind

8、_emp_birth ON emp (to_char(birth_day，YYYY)；,2019/1/23,组合索引,即同时包含两个或两个以上的列的索引 当使用基于规则的优化器（RBO）时，只有组合索引的前导列出现在SQL语句的where子句时，才会使用到该索引；A、B、C 在使用oracle9i之前基于成本的优化器（CBO）时，只有组合索引的前导列出现在SQL语句的where子句时，才会使用到该索引，这取决于优化器计算的使用索引的成本和使用全表扫描的成本，Oracle会自动选择成本低的访问路径； 从Oracle9i起，Oracle引入了一种新的索引扫描方式索引跳跃扫描（index skip scan），这种扫描方式只有基于成本的优化器（CBO）才能使用。这样，当SQL语句的where子句中即使没有组合索引的前导列，并且索引跳跃扫描的成本低于其他扫描方式的成本时，Oracle就会使用该方式扫描组合索引；,2019/1/23,执行计划,按F5查看 执行计划相关参数 基数（Card）：指计划中这一步所处理的行数。 耗费（Cost）：指cbo中这一步耗费的资源，这个值是相对值。 字节（byt

9、es）：指cbo中这一步所处理的所有记录的字节数，是估算出来的一组值。,2019/1/23,数据扫描,全表扫描（Full Table Scans, FTS） oracle读取表中的所有行，并检查每一行是否满足语句的WHERE限制条件。一个多块读操作可以一次IO读取多块数据（db_block_multiblock_read_count参数设定），而不是一次只读取一个数据块，这极大的减少了IO总次数，提供系统的吞吐量，所以多块读的方法可以十分高效地实现全表扫描，而且只有在全表扫描的情况下才能使用多块读操作。 使用FTS的前提条件：在较大的表上不建议使用全表扫描，除非取出数据量比较多，超过总量的5%10%。 通过rowid存取 行的ROWID指出了该行所在的数据文件、数据块以及行在该块中的位置，所以通过ROWID来存取数据可以快速定位到目标数据上，是oracle存取单行数据的最快方法。 这种存取方法不会用到多块读操作，一次IO只能读取一个数据块。我们会经常在执行计划中看到该存取方法，如通过索引查询数据。,2019/1/23,数据扫描,索引扫描: 先通过index查询到数据对应的rowid（对于非唯一索引可能返回多个rowid值），然后根据rowid直接从表中得到具体的数据，这种查找方式称为索引扫描。一个rowid唯一表示一行数据，该行对应的数据块是通过一次IO得到的，在这种情况下oracle只会读取一个数据库块。 索引扫描由两步组成： 扫描索引得到对应的rowid。 通过找到的rowid从表中读出具体的数据。,2019/1/23,索引扫描:,每步都是单独的一次IO，对于索引，由于经常使用，绝大多数已经cache到内存中，所以第一步的IO经常是逻辑IO，即数据可以从内存中得到。但是对于第二步，如果表比较大，其数据不可能全在内存中，所以其IO很有可能是物理IO，这是一个机械操作，相对于逻辑IO来说，是机器费时间的。所以如果大表进行索引扫描，取出的数据如果大于总量的5%10%，使用索引扫描效率会下降。 如果查询的数据全在索引中找到，就可以避免第二步操作，避免了不必要的IO，此时即使通过索引扫描取出的数据比较多，效率还是很高的。 如果sql语句中对索引列进行排序，因为索引已经预先排好序了，那么在执行计划中不需要

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