深入解析关系数据库中NULL值与B树索引的关系及优化策略

NULL值不存储与全表扫描

数据库查询时,null值是不会被记录的。若以“id为空”作为条件,系统便会进行全表检索。例如,在scott用户与ORCL数据库连接的测试中,当执行“ from t1 where id为空”这一指令时,便是如此。为了找到所有ID值为空的记录,系统别无他法,只能逐行进行审查。

这种情况表明,仅凭存储的索引信息无法准确判断null值,因此必须对整个表进行扫描以获得正确结果。然而,这种方法耗时较长,尤其当表中的数据量巨大时。这反映出null值的存续会对数据库查询的效率产生不利影响。

id is not null与索引全扫描

当设定“id非空”作为查询条件时,数据库的查询策略会选择对索引进行完整扫描。以scott@ORCL为例,执行“ from t1 where id is not null”时,就能看到这一策略。这种扫描方式是因为系统能够通过索引直接定位到id非空的记录,无需对整个表进行逐一检查。

索引扫描比全面扫描效率显著更高。这一点启示我们,在编写查询时,若需筛选非空列,运用索引能显著提升查询效率,进而优化数据库表现。

val值的null谓词情况

对于val这一列,其处理方式与id列相仿。当val为空时,系统会进行全表扫描;而当val非空时,则会利用索引进行查找。在scott用户名下的ORCL数据库中,执行相关查询可以直观地观察到这一现象。这是因为null值并未被存储,因此无法通过索引直接进行搜索。

在开发阶段对val列进行操作时,若经常需要查询null值或非null值,可以参考id列的改进方法。合理运用索引能提升查询效率,降低系统负担。

复合谓词执行计划

图片[1]-深入解析关系数据库中NULL值与B树索引的关系及优化策略-东山笔记

同时运用多个动词,情形便会变得复杂。例如,“id为空且val不为空”与“id不为空且val为空”这类复合动词,执行方案会依据动词的排列顺序和索引状况来定。之前的研究已经呈现了不同动词组合下的执行方案。

从这里可以看出,正确安排复合谓词的排列顺序对于查询的执行速度极为关键。当谓词的排列与复合索引的设定顺序相吻合时,往往能得出更优的执行方案,进而提升查询的效率。

其他查询情况

文中呈现了多种查询示例,比如“从t1表选取,条件是val不在(‘Y’,’N’)范围内或val为空”的情况。这些查询在执行过程中会受到空值和索引的制约。不同的查询条件搭配会导致数据库采取不同的执行方法。

在实际操作中,我们必须依据业务的具体要求来设定查询标准。经过对多种组合的执行方案进行测试与评估,我们能够确定最有效的查询途径。

列属性修改对查询的影响

测试了修改列属性的过程,比如对表t1进行“id not null”的设置。一旦列属性被修改,若再次运行“* from t1 where id is null”查询,结果可能会出现差异。这种改变可能对索引和查询的执行策略产生影响。

数据库设计及管理过程中,对列属性进行修改需格外小心。必须全面审视这一变动对现有查询可能带来的影响,若情况需要,还需对查询性能进行重新评估和相应调整。

在数据库开发实践中,你是否也遭遇过关于null值查询速度上的困扰?

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