Oracle全表扫描

优化器在形成执行计划时需要做的一个重要选择——如何从数据库查询出需要的数据。对于SQL语句存取的任何表中的任何行，可能存在许多存取路径(存取方法)，通过它们可以定位和查询出需要的数据。优化器选择其中自认为是最优化的路径。

在物理层，Oracle读取数据，一次读取的最小单位为数据库块(由多个连续的操作系统块组成)，一次读取的最大值由操作系统一次I/O的最大值与multiblock参数共同决定，所以即使只需要一行数据，也是将该行所在的数据库块读入内存。逻辑上，Oracle用如下存取方法访问数据：

Oracle全表扫描(Full Table Scans, FTS)

为实现Oracle全表扫描，Oracle读取表中所有的行，并检查每一行是否满足语句的WHERE限制条件。Oracle顺序地读取分配给表的每个数据块，直到读到表的最高水线处(high water mark, HWM，标识表的最后一个数据块)。一个多块读操作可以使一次I/O能读取多块数据块(db_block_multiblock_read_count参数设定)，而不是只读取一个数据块，这极大的减少了I/O总次数，提高了系统的吞吐量，所以利用多块读的方法可以十分高效地实现Oracle全表扫描，而且只有在Oracle全表扫描的情况下才能使用多块读操作。在这种访问模式下，每个数据块只被读一次。由于HWM标识最后一块被读入的数据，而delete操作不影响HWM值，所以一个表的所有数据被delete后，其Oracle全表扫描的时间不会有改善，一般我们需要使用truncate命令来使HWM值归为0。幸运的是Oracle 10G后，可以人工收缩HWM的值。

由FTS模式读入的数据被放到高速缓存的Least Recently Used (LRU)列表的尾部，这样可以使其快速交换出内存，从而不使内存重要的数据被交换出内存。

使用FTS的前提条件：在较大的表上不建议使用Oracle全表扫描，除非取出数据的比较多，超过总量的5% -- 10%，或你想使用并行查询功能时。

使用Oracle全表扫描的例子：

SQL> set autotrace traceonly;
SQL> select * from dept where dname <> 'SALES';

执行计划
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Plan hash value: 3383998547

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| Id  | Operation         | Name | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
--------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT  |      |     3 |    60 |     3   (0)| 00:00:01 |
|*  1 |  TABLE ACCESS FULL| DEPT |     3 |    60 |     3   (0)| 00:00:01 |
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SQL> select * from dept;

DEPTNO DNAME          LOC
---------- -------------- ---------
        10 ACCOUNTING     NEW YORK
        20 RESEARCH       DALLAS
        30 SALES          CHICAGO
        40 OPERATIONS     BOSTON

可以查出dept表的数据块信息如下：
SQL>  select  dbms_rowid.rowid_object(rowid) objectid
  2             ,dbms_rowid.rowid_relative_fno(rowid) fileid
  3             ,dbms_rowid.rowid_block_number(rowid) blockid
  4             ,dbms_rowid.rowid_row_number(rowid) rownums
  5             ,deptno
  6      from dept;

OBJECTID     FILEID    BLOCKID    ROWNUMS     DEPTNO
---------- ---------- ---------- ---------- ----------
     51149          4         16          0         10
     51149          4         16          1         20
     51149          4         16          2         30
     51149          4         16          3         40

分析：此例中Oracle读取dept表中的所有行（即读取BLOCKID=16的数据块，一次性读入了此数据块上的4条记录），选出满足条件的3条记录（dname='ACCOUNTING', 'RESEARCH', 'OPERATIONS'）。

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。为了通过ROWID存取表，Oracle 首先要获取被选择行的ROWID，或者从语句的WHERE子句中得到，或者通过表的一个或多个索引的索引扫描得到。Oracle然后以得到的ROWID为依据定位每个被选择的行。这种存取方法不会用到多块读操作，一次I/O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。

使用ROWID存取的方法：

SQL> select * from dept where rowid='AAAMfNAAEAAAAAQAAA';

执行计划
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Plan hash value: 3453257278

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| Id  | Operation                  | Name | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
-----------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT           |      |     1 |    20 |     1   (0)| 00:00:01 |
|   1 |  TABLE ACCESS BY USER ROWID| DEPT |     1 |    20 |     1   (0)| 00:00:01 |
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