第8章 为表连接设计索引 练习
8.1 评估图8.25中所示连接的响应时间,过滤因子使用给定的值。
分析: A为父表,B为子表,两个表做主外键关联查询,只有主键和外键上有索引,并且A表的主键索引和B表的外键索引为聚簇索引。 以A作为外层表做嵌套循环连接计算响应时间: 第1步:通过聚簇索引AK访问A表 索引 AK TR = 1 TS = 10000000 LTR 1 * 10ms 10000000 * 0.01ms = 100s 第2步:通过聚簇索引AK访问B表 索引 AK TR = 10000000 * 1% = 100000 TS = 100000 * 5 = 500000 LTR 100000 * 10ms 100000 * 5 * 0.01ms = 1005s 第3步:提取数据 50000000 * 1% * 0.001% * 0.1ms = 0.5ms 所以以A作为外层表做嵌套循环连接响应时间约为1105(100 1005)秒 以B作为外层表做嵌套循环连接计算响应时间: 第1步:通过聚簇索引AK访问B表 索引 AK TR = 1 TS = 50000000 LTR 1 * 10ms 50000000 * 0.01ms = 500s 第2步:通过聚簇索引AK访问A表 索引 AK TR = 50000000 * 0.001% = 500 TS = 500 LTR 500 * 10ms 500 * 0.01ms = 5s 第3步:提取数据 50000000 * 1% * 0.001% * 0.1ms = 0.5ms 所以以B作为外层表做嵌套循环连接响应时间约为505(500 5)秒 8.2 在不添加冗余字段的前提下,为该连接设计最佳索引并评估响应时间。 分析: 因为B1 > :B1的FF很小,仅为0.001%,所以可以建立以B1为前缀的宽索引(B1,AK,B2) 以B作为外层表做嵌套循环连接计算响应时间: 第1步:通过索引B1访问B表,因为B1是宽索引,所以无需回表访问 索引 B1 TR = 1 TS = 50000000 * 0.001% = 500 LTR 1 * 10ms 500 * 0.01ms = 15ms 第2步:通过聚簇索引AK访问A表 索引 AK TR = 500 TS = 500 LTR 500 * 10ms 500 * 0.01ms = 5005ms 第3步:提取数据 50000000 * 1% * 0.001% * 0.1ms = 0.5ms 所以使用B1上的宽索引(B1,AK,B2),以B作为外层表做嵌套循环连接响应时间约为5((15 5005 0.5)/1000)秒。
8.3 CUST表中有三个指向代码表的外键。评估在嵌套循环和最佳表访问顺序下,下述这四表连接的本地响应时间(参见图8.26)
分析: 根据四个表的记录数,最佳表访问顺序为C1->CUST->C3->C2 第1步:通过聚簇索引C1PK访问C1表 LTR 1 * 10ms 1000 * 0.01ms = 0.02s 第2步:通过索引C1PK访问CUST表 LTR 1000 * 10ms 1000 * 1000 * 0.01ms = 20s -- 平均每个C1PK对应1000行CUST表的记录 第3步:通过索引C3PK访问C3表 LTR 1000000 * 10ms = 10000s 第4步:通过索引C2PK访问C2表 LTR 1000000 * 10ms = 10000s 第5步:提取数据 1000000 * 0.1ms = 100s 本地响应时间约为 20 10000 * 2 100 = 20120s 8.4 假设SQL 8.19在一个批任务中会被执行一百万次。我们需要改进索引么?调优的空间有多大?有其他方法可以用来提升该SELECT语句的性能吗?
代码语言:javascript复制-- SQL 8.19
SELECT CNAME, C1TEXT, C2TEXT, C3TEXT
FROM CUST, C1, C2, C3
WHERE CUST.CNO = :CNO
AND CUST.C1PK = C1.C1PK
AND CUST.C2PK = C2.C2PK
AND CUST.C3PK = C3.C3PK
分析: 因为CNO为主键聚簇索引,所以SQL 8.19最多返回一行记录,先计算执行一次的时间 索引 CNO TR = 1 TS = 1 索引 C1PK TR = 1 TS = 1 索引 C2PK TR = 1 TS = 1 索引 C3PK TR = 1 TS = 1 提取数据 1 * 0.1ms LTR 4 * 10ms 4 * 0.01ms 0.1ms = 40.14ms 一百万次的执行时间为 1000000 * 40.14ms = 40140s 因为所有的索引访问都是针对主键聚簇索引,所以不需要改进索引。 在CUST表上增加C1TEXT, C2TEXT, C3TEXT三个冗余列,使用触发器维护,这样可以避免表连接,执行时间为: 1000000 * (10ms 0.01ms 0.1ms) = 10110s 调优的空间为3/4。