### Oracle Explain Plan详解
#### 一、引言
在Oracle数据库中，查询优化器(Oracle Optimizer)的主要职责是为SQL语句确定最高效的执行计划。优化器通过收集关于数据的统计信息，并利用Oracle数据库的各种特性（如哈希连接、并行查询、分区等）来做出决策。尽管优化器通常能够生成高效的执行计划，但在某些情况下，可能会产生次优的计划。这时，诊断优化器为何选择次优计划的第一步就是比较不同的执行计划。
本文将详细介绍执行计划的各个方面，从选择性到并行执行，帮助读者理解应该从执行计划中获取哪些信息。无论对于新手还是经验丰富的DBA，这都是一项复杂的任务。本文旨在提供一个全面的指南，深入解析执行计划的每一部分，并探讨成本基优化器(CBO)做出特定决策的原因。
#### 二、执行计划概述
执行计划显示了执行SQL语句所需的详细步骤。这些步骤由一系列数据库操作符组成，这些操作符消费并生成行。操作符的顺序及其实现方式由查询优化器决定，它会采用查询转换和物理优化技术来确定最佳方案。虽然执行计划通常以表格形式展示，但实际上它是树状结构。例如，考虑基于Sales History模式的以下查询：
```sql
SELECT prod_category, AVG(amount_sold)
FROM sales s, products p
WHERE p.prod_id = s.prod_id
GROUP BY prod_category;
```
该查询的执行计划可以表示为表格形式（图1：表格形式的执行计划），也可以表示为树状结构（图2：树状结构的执行计划）。
#### 三、理解执行计划中的关键概念
##### 1. 成本（Cost）
成本是用来衡量执行计划效率的一个指标。Oracle通过评估各个操作符的成本来决定哪个执行计划更高效。成本较低的操作符优先被选用。成本的计算基于表大小、索引结构等因素。
##### 2. 执行计划的解读
执行计划包含了多个操作符，每个操作符都有特定的功能，比如扫描表、过滤数据、进行连接操作等。理解每个操作符的作用以及它们如何相互作用对于优化SQL性能至关重要。
##### 3. 选择性（Cardinality）
选择性是指某个操作产生的行数估计值。这是判断执行计划效率的重要指标之一，因为准确的选择性估计可以帮助优化器更好地选择合适的执行路径。
##### 4. 访问方法（Access Method）
访问方法指定了如何从表或索引中检索数据。常见的访问方法包括全表扫描、索引扫描、索引快速全表扫描等。
##### 5. 连接方法（Join Method）
连接方法指的是处理两个或多个表之间的连接操作的方法。Oracle支持多种连接方法，如嵌套循环连接、哈希连接、合并连接等。每种方法都有其适用场景和性能特点。
##### 6. 连接顺序（Join Order）
连接顺序决定了表之间连接的先后顺序。优化器会尝试找到最佳的连接顺序，以最小化总体成本。
##### 7. 分区（Partitioning）
分区是一种将大型表分割成较小的、更易于管理的部分的技术。在执行计划中，分区可以显著提高查询性能，特别是在大型数据集上。
##### 8. 并行执行（Parallel Execution）
并行执行允许在多个处理器或线程上同时执行查询的不同部分，从而加速查询处理。执行计划中会标明哪些部分适合并行执行。
#### 四、结论
执行计划是Oracle数据库优化查询的关键工具之一。通过深入了解执行计划的各个方面，DBA可以更有效地分析和调整SQL语句的性能。此外，掌握执行计划的解读方法还有助于识别潜在的问题区域，从而采取相应的优化措施。无论是日常维护还是性能调优，理解和运用执行计划都是不可或缺的能力。
