在Oracle中，下列哪些是基于成本的优化器 (CBO) 的特点？

在 Oracle 中，基于成本的优化器（Cost Based Optimizer，CBO）具有以下特点：

一、考虑统计信息

1. 表和索引统计信息：

   • CBO 会收集和分析表的统计信息，包括表的行数、数据块的数量、平均行长等。这些统计信息帮助 CBO 估计查询涉及的表的数据量大小，从而更好地选择执行计划。
   • 对于索引，CBO 会考虑索引的选择性（即索引列中不同值的数量与总行数的比例）、索引的高度（索引的层数）等统计信息。选择性高的索引可以更有效地过滤数据，减少查询的数据量。
   • 例如，如果一个表有大量的行，但某个索引的选择性很高，CBO 可能会选择使用该索引来执行查询，因为它可以快速地定位到满足查询条件的行。

2. 列数据分布：

   • CBO 还会分析列的数据分布情况。例如，如果一个列的值分布不均匀，某些值出现的频率很高，而其他值很少出现，CBO 会在制定执行计划时考虑这种数据分布特征。
   • 如果查询条件中涉及到一个数据分布不均匀的列，CBO 可能会根据该列的统计信息选择更合适的执行计划。例如，如果一个列的大部分值都集中在一个较小的范围内，CBO 可能会选择使用索引范围扫描而不是全表扫描。

二、评估执行计划成本

1. 计算执行计划成本：

   • CBO 会为每个可能的执行计划计算一个成本值。这个成本值是基于多个因素计算得出的，包括预计的 I/O 成本、CPU 成本和内存使用成本等。
   • CBO 会考虑不同的执行路径，如全表扫描、索引扫描、连接方式等，并计算每个执行路径的成本。最终，CBO 会选择成本最低的执行计划来执行查询。
   • 例如，对于一个连接两个表的查询，CBO 可能会考虑不同的连接方式（如嵌套循环连接、哈希连接、排序合并连接等），并计算每个连接方式的成本。然后，选择成本最低的连接方式来执行查询。

2. 成本模型的准确性：

   • CBO 的成本计算是基于一个成本模型，这个模型试图模拟数据库的实际执行环境。然而，成本模型的准确性可能会受到多种因素的影响，如统计信息的准确性、数据库负载的变化等。
   • 如果统计信息不准确或者数据库负载发生了很大变化，CBO 可能会选择一个不是最优的执行计划。因此，定期收集和更新统计信息对于确保 CBO 的准确性非常重要。

三、适应复杂查询

1. 多表连接：

   • CBO 能够有效地处理复杂的多表连接查询。它会考虑不同的连接顺序和连接方式，并选择成本最低的执行计划。
   • 例如，对于一个连接三个表的查询，CBO 可能会尝试不同的连接顺序（如先连接表 A 和表 B，然后再连接表 C；或者先连接表 A 和表 C，然后再连接表 B），并计算每个连接顺序的成本。最终，选择成本最低的连接顺序来执行查询。

2. 子查询和视图：

   • CBO 也能够处理包含子查询和视图的复杂查询。它会将子查询和视图展开，并与其他表一起进行优化。
   • 例如，如果一个查询包含一个子查询，CBO 会先评估子查询的执行计划，然后将子查询的结果与其他表进行连接。这样可以确保整个查询的执行计划是最优的。

四、动态调整执行计划

1. 运行时统计信息收集：

   • 在查询执行过程中，CBO 可以动态地收集运行时统计信息。这些统计信息可以帮助 CBO 更好地了解查询的实际执行情况，并在必要时调整执行计划。
   • 例如，如果 CBO 选择了一个索引扫描执行计划，但在执行过程中发现索引的选择性不如预期，CBO 可能会动态地调整执行计划，改为使用全表扫描。

2. 自动调整执行计划：

   • Oracle 数据库还提供了一些自动调整功能，如自动统计信息收集、自动 SQL 优化等。这些功能可以帮助 CBO 自动调整执行计划，以适应数据库环境的变化。
   • 例如，自动统计信息收集功能可以定期收集表和索引的统计信息，确保统计信息的准确性。自动 SQL 优化功能可以分析 SQL 语句的执行计划，并在必要时提出优化建议。