Oracle Index索引无效的原因与解决方法

索引无效原因

最近遇到一个Oracle SQL语句的性能问题，修改功能之前的运行时间平均为0.3s，可是添加新功能后，时间达到了4~5s。虽然几张表的数据量都比较大（都在百万级以上），但是也都有正确创建索引，不知道到底慢在了哪里，下面展开调查。

经过几次排除，把问题范围缩小在索引上，首先在确定索引本身没有问题的前提下，考虑索引有没有被使用到，那么新的问题来了，怎么知道指定索引是否被启用。

判断索引是否被执行

1. 分析索引

即将索引至于监控状态下，对索引进行分析。如下对 ID_TT_SHOHOU_HIST_002 索引进行分析

alter index ID_TT_SHOHOU_HIST_002 monitoring usage;

2. 查看v$object_usage视图中记录的信息

select * from v$object_usage;

字段依次为：

•INDEX_NAME --索引名

•TABLE_NAME --表名

•MONITORING --是否被监控

• USED --是否被启用

•START_MONITORING --监控开始时间

•END_MONITORING --监控结束时间

如上图，虽然索引已经被引用，但是速度依旧很慢，莫非是虽然启用了索引，但是又被其他的一些原因拖慢了速度，继续调查。

调查途中，收集到一些Oracle 数据库不走索引的原因分享给大家

不走索引的原因

1. 在索引列上使用函数时不会使用索引

例如常见的， TO_CHAR 、 TO_DATE 、 TO_NUMBER 、 TRUNC ...等等。

此时的解决办法可以使用 函数索引 ，顾名思义就是把使用函数后的字段整体当成索引中的字段。

如下图中的 TO_CHAR(SHOHOU_DATE, 'YYYYMMDD') 就是一个函数索引，因为日期字段中含有时分秒，进行日期比较的时候，必须转化成固定的格式。

CREATE INDEX ID_TT_SHOHOU_HIST_003
ON TT_SHOHOU_HIST
(DEL_FLG,TO_CHAR(SHOHOU_DATE, 'YYYYMMDD'), SHOHOU_ID)
TABLESPACE SALESPA_INDEX

2. 索引的列进行隐式的类型转换

SELECT * FROM TABLE WHERE INDEX_COLUM = 5

上面语句中的 INDEX_COLUM 字段类型为 VARCHAR2 ，这时就会发生隐式类型转换，类似于

SELECT * FROM TABLE WHERE TO_NUMBER(INDEX_COLUM) = 5

3. WHERE 子句中使用不等于操作

不等于操作包括： <> , != , NOT colum >= ? , NOT colum <= ?

替代方式可以使用OR， colum <> 0 =====> colum > 0 or colum < 0;

4. 使用 IS NULL 和 IS NOT NULL

替代方式：函数索引

通过 nvl(b,c) 将为空的字段转为不为空的c值，再在函数nvl(b,c)上建立函数索引

转换前

SELECT * FROM A WHERE B = NULL

转换后

SELECT * FROM A WHERE NVL(B,C) = C

5. 组合索引

组合索引：由多个列构成的索引。如

CREATE INDEX INDEX_EMP ON EMP (COL1,COL2,COL3,...)

INDEX_EMP 则为复合索引， COL1 为引导列。进行查询时，可以使用 WHERE COL1 = ? ，也可以使用 WHERE COL1 = ? AND COL2 = ? ，这样的限制条件都会使用索引，但是 WHERE COL2 = ? ，不会使用索引，所以限制条件中包含引导列时，该限制条件才会使用组合索引。

经过一番调查，我使用的SQL语句检索条件中对时间列进行 TO_CHAR(TTSH.SHOHOU_DATE, 'YYYYMMDD') 格式化日期，去除掉时分秒。再建立函数索引后仍然没有起到优化加速的效果，仔细观察发现在使用TO_CHAR格式化时间之后，又进行TO_DATE转为时间格式和其他子查询的字段进行比较。然后很快想到，建立一个 TO_DATE(TO_CHAR(TTSH.SHOHOU_DATE, 'YYYYMMDD'), 'YYYYMMDD') 这样的函数索引，结果缺失提高了不少的运行速度，从4~5s缩短到了0.5s左右。

但是这只是在PL/SQL软件中运行SQL提高了速度，实际项目运行仍然是4~5s，使用语句查看索引的使用状况时，发现并没有使用索引，但是在PL/SQL软件中确实调用了索引，这至今都是未解之谜，如果有大神知道原因希望能帮我解答一下这个疑问。

既然不能自动调用，只能强制让SQL走指定索引了，强制的方法如下

在 SELECT 语句后加入 /*+INDEX(TTSH ID_TT_SHOHOU_HIST_002)*/ ，其中 TTSH 是表的别名（当表有别名的时候，必须在索引前加入表的别名）

SELECT /*+INDEX(TTSH ID_TT_SHOHOU_HIST_002)*/ 
TO_DATE(TO_CHAR(TTSH.SHOHOU_DATE, 'YYYYMMDD'), 'YYYYMMDD') AS SHOHOU_DATE 
FROM TT_SHOHOU_HIST TTSH
WHERE ...

至此，SQL的效率问题已经解决了，但是这不是最好的解决方案。

首先，目前的索引中已经存在包含 TO_CHAR(TTSH.SHOHOU_DATE, 'YYYYMMDD') 的函数索引，又再创建一个 TO_DATE(TO_CHAR(TTSH.SHOHOU_DATE, 'YYYYMMDD'), 'YYYYMMDD') ，看着就很难受

其次，强制使用索引的方法需要在SQL中指定索引名，假如数据库中的索引名发生变更，还需去更改SQL。

最好的方法是把索引字段的TO_DATE去掉，统一使用TO_CHAR的索引。

AND CAL.CALENDER = TO_DATE(TO_CHAR(TTSH.SHOHOU_DATE, 'YYYYMMDD'), 'YYYYMMDD')

上面的部分语句因为 CALENDER 字段是DATE类型，所以比较时使用了TO_DATE，其实只要把 CALENDER 转化成CHAR类型就行了，虽然看起来要改动的地方很多，其实解决了更大的问题。

总结