为什么此查询不使用 NLSSORT 索引？

Question

在我们的应用程序中，我们在会话级别配置了不区分大小写的语义：

alter session set NLS_COMP=LINGUISTIC;
alter session set NLS_SORT=BINARY_AI;

但后来我想要一个带有具有二进制语义的 NAME 列的表，因此我相应地定义了一个基于函数的索引：

create table RAW_SCREEN (
   ID   number(10)     constraint RSCR_PK primary key,
   NAME nvarchar2(256) not null
);
create unique index RSCR_IDX on RAW_SCREEN (nlssort(NAME, 'NLS_SORT=BINARY'));

我希望下面的查询能够利用基于函数的索引：

select * from RAW_SCREEN where 
    nlssort(NAME, 'NLS_SORT=BINARY') = nlssort(N'raw_screen1', 'NLS_SORT=BINARY');

但事实并非如此。查询计划显示表扫描。在实验过程中，我发现 NAME 上的简单索引可以解决问题：

create unique index RSCR_IDX2 on RAW_SCREEN (NAME);

再次运行查询时，RSCR_IDX2索引已成功使用。

现在，这并不奇怪，但我不明白为什么优化器没有使用第一个基于函数的索引。索引表达式与 WHERE 条件中使用的表达式完全匹配。您知道为什么没有使用它吗？

注意：这是在 Oracle 10.2 上运行的

如果您想尝试一下，这里有一个完整的测试脚本：

alter session set NLS_COMP=LINGUISTIC;
alter session set NLS_SORT=BINARY_AI;

create table RAW_SCREEN (
   ID                   number(10)            constraint RSCR_PK primary key,
   NAME                 nvarchar2(256)        not null
);

create unique index RSCR_IDX on RAW_SCREEN (nlssort(NAME, 'NLS_SORT=BINARY'));
--create unique index RSCR_IDX2 on RAW_SCREEN (NAME);

begin
  for i in 1..10000
  loop
    insert into RAW_SCREEN values (i, 'raw_screen' || i);
  end loop;
end;
/
commit;

select * from RAW_SCREEN where nlssort(NAME, 'NLS_SORT=BINARY') = nlssort(N'raw_screen1000', 'NLS_SORT=BINARY');

Answer 1

表达式在 DML 中转换为 NLS 会话设置，但在 DDL 中则不然。

这可以说是 的行为错误NLSSORT(char, 'NLS_SORT=BINARY')。
从手册中：“如果您指定 BINARY，则此函数返回 char。” 但该指数的情况并非如此。通常索引表达式不进行任何变换是非常方便的；如果它依赖于会话设置，那么像 DBMS_METADATA.GET_DDL 这样的工具就必须返回许多alter session语句。但在这种情况下，这意味着您可以创建一个永远不会使用的索引。

解释计划显示了真实的表达。以下是 Oracle 如何nlssort在会话中使用而不显式使用它：

alter session set nls_comp=linguistic;
alter session set nls_sort=binary_ai;
drop table raw_screen;
create table raw_screen (
   id   number(10)     constraint rscr_pk primary key,
   name nvarchar2(256) not null
);
create unique index idx_binary_ai
      on raw_screen (nlssort(name, 'nls_sort=binary_ai'));
explain plan for select * from raw_screen where name = n'raw_screen1000';
select * from table(dbms_xplan.display(format=>'basic predicate'));

Plan hash value: 2639454581

-----------------------------------------------------
| Id  | Operation                   | Name          |
-----------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT            |               |
|   1 |  TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| RAW_SCREEN    |
|*  2 |   INDEX UNIQUE SCAN         | IDX_BINARY_AI |
-----------------------------------------------------

Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------

   2 - access(NLSSORT("NAME",'nls_sort=''BINARY_AI''')=HEXTORAW('0072006
              10077005F00730063007200650065006E003100300030003000'))

此示例显示nlssort(char, 'nls_sort=binary')由 DML 删除：

alter session set nls_comp=linguistic;
alter session set nls_sort=binary_ai;
drop table raw_screen;
create table raw_screen (
   id   number(10)     constraint rscr_pk primary key,
   name nvarchar2(256) not null
);
create unique index idx_binary_ai on
      raw_screen (nlssort(name, 'nls_sort=binary_ai'));
explain plan for select * from raw_screen where
  nlssort(name,'nls_sort=binary') = nlssort(N'raw_screen1000','nls_sort=binary');
select * from table(dbms_xplan.display(format=>'basic predicate'));

Plan hash value: 237065300

----------------------------------------
| Id  | Operation         | Name       |
----------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT  |            |
|*  1 |  TABLE ACCESS FULL| RAW_SCREEN |
----------------------------------------

Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------

   1 - filter("NAME"=U'raw_screen1000')

总之 - 索引 DDL 需要与转换后的表达式完全匹配，这可能取决于会话设置和binary.