Oracle編程高手箴言：位圖索引的故事
您如果熟悉Oracle數據庫，我想您對ThomasKyte的大名一定不會陌生。Tomas主持的asktom.oracle.com網站享譽Oracle界數十年，絕非幸致。最近在圖書館借到這位Oracle絕頂高手編著的《ExpertOracleDatabaseArchitecture-9iand10gprogrammingTechniquesandSolutions》，翻閱之下，果然盛名無虛，雖然說不上字字珠璣，但作者對Oracle架構的理解和實踐確實已達到出神入化的境界。如果您有時間和興趣，強烈建議您閱讀這本書。這本書最大的特點是語言生動活潑，說理清楚，幾乎每講解一個原理，作者都給出了具體實例，讓人讀起來毫不氣悶。
另外，Thomas謙遜的態度讓我非常佩服，Thomas在Oracle數據庫方面工作了16年，并且參與了早期Oracle版本的開發，但他仍然謙虛地說，他每天都能從Oracle文檔里學到新的東西。
下面從這本書里摘錄了一些精彩片段，供您欣賞，雖然不免有斷章取義之嫌。
位圖索引(BitmapIndex)的故事
一日，一群Java開發者找到Tom先生，說他們新開發的系統已經上線，但性能及其低下，他們問Tom先生能不能替他們看看問題到底出在什么地方。他們告訴Tom，他們的系統采用JSP+EJB+Oracle的典型三層架構，其中EJB中的SQL是由第三方工具產生的。Tom同志一聽到EJB，就知道這個系統是不能采用SQL代碼跟蹤的方法來進行性能調優了。于是，Tom同志告訴這些心急火燎的Java開發者，你們系統的問題肯定在瀏覽器到數據庫之間，但具體問題出在什么地方，我需要看看你們的數據庫。
于是，Tom同志遠程連接到他們的測試數據庫（注意不是生產數據庫），查看了幾個動態性能視圖(V$LOCK和V$SQL)，最后終于發現了問題的所在。Tom同志發現他們的數據庫中有一個位圖索引(BitmapIndex)最為可疑，這個索引是建立在一個PROCESS_FLAG的字段上，PROCESS_FLAG字段表示該記錄是否被處理了，可能值只有兩個，一個是未處理(N)，一個是已經處理(Y)。當記錄初次插入數據庫時，該字段的值為N，但其它進程讀取并處理那些未處理的記錄(值為N的記錄)后，這個字段的值就更新為Y。
Tom就問這些Java開發者，你們為什么要在這個PROCESS_FLAG字段上建立位圖索引呢？
其中有一個開發者振振有詞的說，這是為了提高查找速度，一旦建立了位圖索引，我們的程序就能快速找到那些數值為N的記錄，然后處理。隨后，他又拿出一本大部頭的Oracle數據庫參考手冊，對Tom同志說，這書上都是這么說的，對那些數值非常少的字段，比如，我們的PROCESS_FLAG字段只有兩個值，就應該建立位圖索引，這難道有什么問題嗎？
Tom同志微微一笑，沒有直接回答。只見他打開SQLPlus，連接到他的本地Oracle實例，給這群開發者演示了下面及其簡單的SQL代碼。
C:\DocumentsandSettings\carlwu>sqlplusscott/tiger@carl |
剛才那位振振有詞的開發者不服氣的說，這有什么，不是很正常嗎？接著Tom又打開了一個SQLPlus窗口，并連接到本地數據庫，鍵入下面的SQL語句，奇怪的是這條SQL并不執行，而是一直在等待。下面是這條SQL的一個截圖：
'800')this.width='800';if(this.height>'600')this.height='600';"border=0>
這些Java開發者看到這里，驚訝得目瞪口呆。其中一個開發者猶豫地說，好象這個位圖索引只允許一個用戶操作，如果其它用戶想同時操作這個索引，那他必須等第一個用戶的請求處理完成，并且提交之后，才能進行，如果第一個用戶不提交，那么他必須一直等待。Tom點頭表示贊同，然后給他們作了一番詳細的解釋：
Oracle數據庫的位圖索引(BitmapIndex)確實是針對那些數值稀疏(low-cardinality，低基數)的字段，但是還應記住的一點是，它是針對那些值不經常改變的字段的。在實際應用中，如果某個字段的值需要頻繁更新，那么就不適合在它上面創建位圖索引。在位圖索引中，如果你更新或插入其中一條數值為N的記錄，那么相應表中數值為N的記錄（可能成百上千條）全部被Oracle鎖定，這就意味著其它用戶不能同時更新這些數值為N的記錄，其它用戶必須要等第一個用戶提交后，才能獲得鎖，更新或插入數據。
問題找到了，修正就很簡單了，Tom建議這些開發者去掉了這個位圖索引，然后在PROCESS_FLAG字段上建立一個函數索引，只為那些數值為N的記錄建立簡單的B樹索引就可以了。
這些開發者回去后，按照Tom的指點，經過一番測試，終于解決了問題。
但故事并沒有到此結束，這些開發者并不滿足，他們給Tom寫email抱怨道，Oracle數據庫真“爛”，連這個簡單的位圖索引問題都不能處理，你看，Oracle浪費了我們大量的時間和精力調試我們的Java程序。Tom給他們回了一封email，頗有感觸地對他們說：
I have encountered issues such as this many times when an application is being moved from database A to database B. When an application that worked flawlessly in database A does not work, or works in an apparently bizarre fashion, on database B, the first thought is that database B is “bad” database. The simple truth is that database B just works differently. Neither database is wrong or “bad; they are just different. Knowing and understanding how they both work will help you immensely in dealing with these issues.
(當人們把一個應用從一種數據庫遷移到另一種數據庫時，他們常常抱怨同樣的問題。本來這個應用程序在數據庫A上運行得很好，當遷移到數據庫B時，就出問題了。于是他們就認定，數據庫B真爛。但事實并非如此，這只是因為數據庫B的工作方式和原理不同于數據庫A而已。世界上沒有哪個數據庫是“爛”數據庫，關鍵是我們必須深入了解該數據庫的架構和特點，這樣才能避免這類問題。如果您理解位圖索引的適用條件，您還會說Oracle是一個很“爛“的數據庫嗎？)
最后，Tom乘機建議他們，如果你們愿意，我可以給你們做一次簡單的為期3天的培訓。這些Java程序員聽從了Tom同志的建議，經過了3天的培訓后，他們對Oracle能做的事情表示吃驚，他們紛紛表示，“我真傻，原來Oracle不適合建立臨時表呀，你看我的程序老是在那里刪除和創建臨時表。”，“要是我用了物化視圖(MateralizedView)，我的數據備份代碼就異常簡單了。”，“我還不知道connectby有這么強大的功能呢！”。
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