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使用ORACLE数据库时的WEB分页方法

王朝oracle·作者佚名  2008-05-31
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随着Internet技术的发展,Web已越来越多的被应用到各行各业。传统的基于大机或C/S结构的应用也正逐渐的为B/S(Browser/Server)结构所代替。而数据库,作为保存着大量信息的容器,使得WEB应用能够提供更加丰富多彩,及时、个性化的信息。

在WEB应用中,我们经常碰到需要从数据库搜索出满足某个特征的数据记录,再显示给特定用户。经常这些满足条件的记录如此之多,一方面在同一个页面显示显得异常臃肿而不切实际,另一方面用户通常也不会对他们都感爱好,他们似乎更关心按一定规则排序出现在某些开始位置的若干记录。这就要求我们对满足条件的数据进行分页,将用户更关心的记录放在首页,同时给予是否继续浏览(或跳跃式阅读)到指定页甚至最后一页的自由。在这里,我们希望和大家讨论一下使用Oracle数据库时的WEB分页方法。

我们说,一个好的分页方法,它应当满足以下几个要求:

1. 数据库处理的数据量最小;

2. 数据库与WEB应用服务器之间的数据量传输最小;

假定我们有如下的业务:行业产品表,10万记录,字段包括产品名称,所在行业,市场价格。要求选择某个行业时,列出该行业下所有产品,并按产品名称排序,超过20条的,按每页20条分页:

rudolf@TEST902create table t nologging

2as select object_name prodUCt_name,mod(object_id,4)*10 category,

3object_id price,rpad('a',300,'b') supplier

4 from all_objects order by 2,1

5/

Table created.

rudolf@TEST902select count(*) from t;

COUNT(*)

----------

21110

用以上语句,我们快速生成了一个行业产品表,其中all_objects为oracle的一个系统表(我们经常可以使用类似的方法生成测试数据)。接下来,我们创建了索引,并为使用CBO分析了表,分析显示该表共用去1039个数据块:

rudolf@TEST902create index t_category_pname_ind on t (category,product_name)

2nologging

3tablespace indx

4/

Index created.

rudolf@TEST902analyze table t compute statistics

2for table

3for all indexes

4for all indexed columns

5/

Table analyzed.

rudolf@TEST902select table_name,blocks,empty_blocks from user_tables where table_name = 'T';

TABLE_NAME BLOCKS EMPTY_BLOCKS

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

T1039113

为了便于讨论,我们先来看一下传统的做法:

rudolf@TEST902select * from

2 ( select rownum rnm, a.* from

3 ( select * from t where category = &category_id

4 order by product_name

5 ) a

6) where rnm between &minrnm and &maxrnm

7

这里我们使用了三个变量,其中category_id表示用户感爱好的行业,而minrnm,maxrnm则来模拟web程序控制分页时传入的最小、最大行号。我们希望选出行业为20,属于第289页的所有产品信息。我们猜测上述语句将按以下步骤执行:

1. 取出所有满足category=&category_id的记录

2. 按product_name进行排序

3. 在排序完毕的结果集中取出第&minrnm到&maxrnm记录之间的数据

rudolf@TEST902set autot trace

rudolf@TEST902/

Enter value for category_id: 20

Enter value for minrnm: 4981

Enter value for maxrnm: 5000

20 rows selected.

Execution Plan

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

0SELECT STATEMENT Optimizer=FIRST_ROWS (Cost=436 Card=5263 Bytes=1094704)

10 VIEW (Cost=436 Card=5263 Bytes=1094704)

21 COUNT

32 VIEW (Cost=436 Card=5263 Bytes=1026285)

43 SORT (ORDER BY) (Cost=436 Card=5263 Bytes=1010496)

54 TABLE Access (BY INDEX ROWID) OF 'T' (Cost=284 Card=5263 Bytes=1010496

)

65 INDEX (RANGE SCAN) OF 'T_CATEGORY_PNAME_IND' (NON-UNIQUE) (Cost=31 C

ard=5263)

Statistics

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

0recursive calls

0db block gets

284consistent gets

0physical reads

0redo size

1829bytes sent via SQL*Net to client

514bytes received via SQL*Net from client

3SQL*Net roundtrips to/from client

1sorts (memory)

0sorts (disk)

20rows processed

我们可以根据执行计划第二列的数字来阅读计划,即数字大的最先执行,如“5 index (range scan)”,数字相等时,按从上到下的顺序执行。

上述执行计划显示了与我们估计相同的顺序,我们看到满足where条件的记录一共5263条左右(第4步中的 card=5263),它们全部被取出,并参与排序(第3步),并在将结果集返回给用户前,一直在处理所有的5263条记录。然而事实上用户似乎只关心本页即20条记录。显然它与我们关于数据库处理量最小的要求相距甚远。在分析部分,284个一致读进一步说明数据库处理了所有满足条件的记录(整个表占1039个数据块,共4个拥有相近产品数的行业,则每个行业约占259个数据块)。

现在,我们把上述语句换成:

rudolf@TEST902select * from t

2 where category = &category_id

3 order by product_name

4

将满足条件的所有记录取到客户端(在这里为WEB应用服务器),然后利用编程语言对结果集分页。以Java为例,可以使用ResultSet对象方法absolute直接定位记录而方便地将结果集分页。然而很显然,它甚至满足关于数据库与WEB应用服务器之间的数据量传输最小的要求,很多情况下将明显影响性能,严重时甚至会导致WEB应用服务器一端内存溢出。言归正传,我们开始引入我们的方法。

方法一:同分析传统做法类似,我们先列出我们的方法:

rudolf@TEST902select * from

2( select rownum rnm, a.* from

3( select * from t where category = &category_id

4order by category,product_name

5) a where rownum <= &maxrnm

6) where rnm = &minrnm

7

与传统做法不同,我们把对最大行号的判定从第三层移到了第二层。改变虽然简单,然而它表达了一个完全不同的执行意图。内部视图:

select rownum rnm, a.* from

( select * from t where category = &category_id

order by category,product_name

) a where rownum <= &maxrnm

是8i引入的新操作,在执行计划中,它体现为stopkey。这种操作专门为提取TOP n的需求做了优化。它需要排序字段预先建有索引,由于索引是已排序好的结构,因此取TOP n的问题,就变为从索引中直接从头提取n个索引要害字,然后再根据索引就可快速的找到记录并返回给用户。从而有效避免了检索全部记录的情况。

rudolf@TEST902set autot trace

rudolf@TEST902set verify off

Enter value for category_id: 20

Enter value for maxrnm: 20

Enter value for minrnm: 1

20 rows selected.

Execution Plan

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

0SELECT STATEMENT Optimizer=FIRST_ROWS (Cost=284 Card=20 Byte

s=4160)

10 VIEW (Cost=284 Card=20 Bytes=4160)

21 COUNT (STOPKEY)

32 VIEW (Cost=284 Card=5263 Bytes=1026285)

43 TABLE ACCESS (BY INDEX ROWID) OF 'T' (Cost=284 Card=

5263 Bytes=1010496)

54 INDEX (RANGE SCAN) OF 'T_CATEGORY_PNAME_IND' (NON-

UNIQUE) (Cost=31 Card=5263)

Statistics

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

0recursive calls

0db block gets

7consistent gets

0physical reads

0redo size

1848bytes sent via SQL*Net to client

514bytes received via SQL*Net from client

3SQL*Net roundtrips to/from client

0sorts (memory)

0sorts (disk)

20rows processed

应将count(stopkey)操作与table access(by index rowid)结合起来看,这样一来,table access(by index rowid)实际上只处理了&maxrnm条记录,这里为20条。它的执行计划可以解释为:

rnm := 1;

for rec in (select * from t where category = &category_id order by category, product_name)

loop

rnm := rnm + 1;

if rnm [$maxrnm then exit loop] end if;

fetch rec;

end loop;

filter rec where rownum < [$minrnm]

与传统方法相

 
 
 
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