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Oracle位图索引(BitmapIndex)

时间:2021-07-01 10:21:17 帮助过:13人阅读

欢迎进入Oracle社区论坛,与200万技术人员互动交流 >>进入 位图(bitmap)索引是另外一种索引类型,它的组织形式与B树索引相同,也是一棵平衡树。与B树索引的区别在于叶子节点里存放索引条目的方式不同。从前面我们知道,B树索引的叶子节点里,对于表里的每

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  位图(bitmap)索引是另外一种索引类型,它的组织形式与B树索引相同,也是一棵平衡树。与B树索引的区别在于叶子节点里存放索引条目的方式不同。从前面我们知道,B树索引的叶子节点里,对于表里的每个数据行,如果被索引列的值不为空的,则会为该记录行在叶子节点里维护一个对应的索引条目。

  而位图索引则不是这样,其叶子节点里存放的索引条目如下图所示。

  假设某个表T里所有的记录在列C1上只具有三个值:01、02和03。在表T的C1列上创建位图索引以后,则叶子节点的内容如图9-14所示。可以看到,位图索引只有三个索引条目,也就是每个C1列的值对应一个索引条目。位图索引条目上还包含表里第一条记录所对应的ROWID以及最后一条记录所对应的ROWID。索引条目的最后一部分则是由多个bit位所组成的bitmap,每个bit位就对应一条记录。

  位图索引的结构

  当发出where c1=’01’这样的SQL语句时,oracle会去搜索01所在的索引条目,然后扫描该索引条目中的bitmap里所有的bit位。第一个bit位为1,则说明第一条记录上的C1值为01,于是返回第一条记录所在的ROWID(根据该索引条目里记录的start ROWID加上行号得到该记录所在的ROWID)。第二个bit位为0,则说明第二条记录上的C1值不为01,依此类推。另外,如果索引列为空,也会在位图索引里记录,也就是将对应的bit位设置为0即可。

  如果索引列上不同值的个数比较少的时候,比如对于性别列(男或女)等,则使用位图索引会比较好,因为它对空间的占用非常少(因为都是用bit位来表示表里的数据行),从而在扫描索引的时候,扫描的索引块的个数也比较少。可以试想一下,如果在列的不同值非常多的列上,比如主键列上,创建位图索引,则产生的索引条目就等于表里记录的条数,同时每个索引条目里的bitmap里,只有一个1,其它都是0。这样还不如B树索引的效率高。

  如果被索引的列经常被更新的话,则不适合使用位图索引。因为当更新位图所在的列时,由于要在不同的索引条目之间修改bit位,比如将第一条记录从01变为02,则必须将01所在的索引条目的第一个bit位改为0,再将02所在的索引条目的第一个bit位改为1。因此,在更新索引条目的过程中,会锁定位图索引里多个索引条目。也就是同时只能有一个用户能够更新表T,从而降低了并发性。

  位图索引比较适合用在数据仓库系统里,不适合用在OLTP系统里。

  SQL> create table t_bitmap_test as

  2 select rownum as id,trunc(dbms_random.value(1,4)) as bitcol

  3 from dba_objects where rownum<=20;

  SQL> select * from t_bitmap_test;

  ID BITCOL

  ---------- ----------

  1 3

  2 2

  3 1

  4 3

  5 3

  6 1

  7 1

  8 2

  9 3

  10 2

  11 3

  12 1

  13 1

  14 3

  15 2

  16 2

  17 3

  18 2

  19 1

  20 3

  SQL> connect hr/hr

  已连接。

  SQL> alter session set events '10608 trace name context forever, level 10';

  会话已更改。

  SQL> create bitmap index idx_t_bitmap_test on t_bitmap_test(bitcol);

  索引已创建。

  SQL> alter session set events '10608 trace name context off';

  会话已更改。

  SQL> select object_id from user_objects where object_name='IDX_T_BITMAP_TEST';

  OBJECT_ID

  ----------

  24499

  SQL> alter session set events 'immediate trace name TREEDUMP level 24499';

  会话已更改。

  10608事件用来跟踪创建bitmap索引的过程。而TREEDUMP则用来转储索引的树状结构。打开转储出来的文件:

  *** SESSION ID:(7.13) 2008-06-10 14:33:46.000

  qerbiARwo: bitmap size is 8168

  qerbiIPI default pctfree=10

  qerbiIPI length=0

  qerbiAllocate pfree=127 space=8168

  qerbiStart first start

  qerbiRop: rid=00c01ce4.0000, new=Y , key: (2): c1 04

  qerbiCmpSz notfound pctfree=10

  qerbiCmpSz adjblksize=7351 length=0

  qerbiRop keysize=4 maxbm=3531

  kdibcoinit(3116714): srid=00c01ce4.0000

  qerbiRop: rid=00c01ce4.0001, new=Y , key: (2): c1 03

  kdibcoinit(3116698): srid=00c01ce4.0001

  qerbiRop: rid=00c01ce4.0002, new=Y , key: (2): c1 02

  kdibcoinit(311661c): srid=00c01ce4.0002

  qerbiRop: rid=00c01ce4.0003, new=N, key: (2): c1 04

  qerbiRop: rid=00c01ce4.0004, new=N, key: (2): c1 04

  qerbiRop: rid=00c01ce4.0005, new=N, key: (2): c1 02

  qerbiRop: rid=00c01ce4.0006, new=N, key: (2): c1 02

  qerbiRop: rid=00c01ce4.0007, new=N, key: (2): c1 03

  qerbiRop: rid=00c01ce4.0008, new=N, key: (2): c1 04

  qerbiRop: rid=00c01ce4.0009, new=N, key: (2): c1 03

  qerbiRop: rid=00c01ce4.000a, new=N, key: (2): c1 04

  qerbiRop: rid=00c01ce4.000b, new=N, key: (2): c1 02

  qerbiRop: rid=00c01ce4.000c, new=N, key: (2): c1 02

  qerbiRop: rid=00c01ce4.000d, new=N, key: (2): c1 04

  qerbiRop: rid=00c01ce4.000e, new=N, key: (2): c1 03

  qerbiRop: rid=00c01ce4.000f, new=N, key: (2): c1 03

  qerbiRop: rid=00c01ce4.0010, new=N, key: (2): c1 04

  qerbiRop: rid=00c01ce4.0011, new=N, key: (2): c1 03

  qerbiRop: rid=00c01ce4.0012, new=N, key: (2): c1 02

  qerbiRop: rid=00c01ce4.0013, new=N, key: (2): c1 04

  kdibcoend(3116714): erid=00c01ce4.0017status=3

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