计算机二级DELPHI技巧:位图索引使用方法详细计算机二级考试

文章作者 100test 发表时间 2009:05:23 23:03:22
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　　一.什么是位图索引
　　我们目前大量使用的索引一般主要是B*Tree索引,在索引结构中存储着键值和键值的RowID,并且是一一对应的.
　　而位图索引主要针对大量相同值的列而创建(例如：类别，操作员，部门ID,库房ID等),索引块的一个索引行中存储键值和起止Rowid,以及这些键值的位置编码,位置编码中的每一位表示键值对应的数据行的有无.一个位图索引块可能指向的是几十甚至成百上千行数据的位置.
　　这种方式存储数据,相对于B*Tree索引,占用的空间非常小,创建和使用非常快.
　　当根据键值查询时,可以根据起始Rowid和位图状态,快速定位数据.
　　当根据键值做and,or或 in(x,y,..)查询时,直接用索引的位图进行或运算,快速得出结果行数据.
　　当0select count(XX) 时,可以直接访问索引就快速得出统计数据.
　　创建语法很简单,就是在普通索引创建的语法中index前加关键字bitmap即可,例如:
　　create bitmap index H病人挂号记录_ix_执行人 on H病人挂号记录(执行人).
　　二.位图索引的特点
　　1.Bitmap索引的存储空间
　　相对于B*Tree索引,位图索引由于只存储键值的起止Rowid和位图,占用的空间非常少.
　　bitmap的空间占用主要根以下4个因素相关:
　　a.表的总记录数
　　b.索引列的键值多少,列的不同值越少,所需的位图就越少.
　　c.操作的类型,批量插入比单条插入所面的位图要少得多,8i,9i下是这样的,10G则没有这种区别,详见后面的分析.
　　d.索引列相同键值的物理分布,8i,9i中,不同块上的数据,相同的键值,会建立不同的位图行(段)来表示
　　注:本文提到的8i,9i,10g,我试验的环境是8.1.7,9.2.0.5,10.2
　　2.Bitmap索引创建的速度
　　位图索引创建时不需要排序,并且按位存储,所需的空间也少.
　　B*Tree索引则在创建时需要排序,定位等操作,速度要慢得多.
　　3.Bitmap索引允许键值为空
　　B*Tree索引由于不记录空值,当基于is null的查询时,会使用全表扫描,
　　而对位图索引列进行is null查询时,则可以使用索引.
　　4.Bitmap索引对表记录的高效访问
　　当使用count(XX),可以直接访问索引就快速得出统计数据.
　　当根据位图索引的列进行and,or或 in(x,y,..)查询时,直接用索引的位图进行或运算,在访问数据之前可事先过滤数据.
　　5.Bitmap索引对批量DML操作只需进行一次索引
　　由于通过位图反映数据情况,批量操作时对索引的更新速度比B*Tree索引一行一行的处理快得多.
　　6.Bitmap索引的锁机制
　　对于B*Tree索引,insert操作不会锁定其它会话的DML操作.
　　而位图索引,由于用位图反映数据,不同会话更新相同键值的同一位图段,insert、0update、0delete相互操作都会发锁定。
　　对于oracle 8i,9i,单行插入时,由于一个位图行(位图段)只记录8行记录,所以最多锁住相同键值的8行数据的DML操作.
　　而批量插入时，和10G一样,同一键值只有一个位图行（位图段），所以，相同键值的所有数据的DML操作都会被锁住。
　　下面，针对8i,9i观察一下锁机制：
　　SQL>. Declare
　　Begin
　　For i In 1..9
　　Loop
　　Insert Into H病人挂号记录(Id,No,号别,执行人) Values(i,\G000001\,1,\张1\).
　　End Loop.
　　Commit.
　　End.
　　/
　　SQL>. 0delete H病人挂号记录 where id=1.
　　不提交，另开一个会话，
　　SQL>. 0delete H病人挂号记录 where id=9.
　　操作可以进行，没有锁定。
　　SQL>. 0delete H病人挂号记录 where id=8.
　　操作等待,由于和另外一个会话操作的记录的位图索引在同一个位图段上（一个位图段最多8行）,所以被锁住了。
　　三.位图索引的适用场合
　　1.位图索引是Oracle数据库在7.3版本中加入的,8i,9i企业版和个人版支持,标准版不支持.
　　2.基于规则的优化器无法使用Bitmap索引
　　3.适应于有大量重复值的列查询
　　4.对于8i,9i版本，不适用于单行插入,适用于批量插入的数据,因为单行插入时，相同键值，每插入8行就会生成一行索引块中的位图段,即使相同的值.
　　而批量插入时，相同键值只生成一个位图段.
　　5.由于并发DML操作锁定的是整个位图段的大量数据行，所以位图索引主要是用于OLAP应用,也可以用于OLTP中主要为读操作的表.
　　关于bitmap的两个参数
　　SQL>. show parameter bitmap.
　　NAME TYPE VALUE
　　------------------------------------ ----------- -----------
　　bitmap_merge_area_size integer 1048576
　　create_bitmap_area_size integer 8388608
　　其中bitmap_merge_area_size是bitmap索引进行合并操作时使用的内存区域,create_bitmap_area_size是创建时使用的内存区域.
　　8i,9i中,需要根据bitmap的大小以及常见的使用情况来调整.
　　9i以上,只需设置pga_aggregate_target的值,Oracle即会自动进和内存的调整.