共享sql区、私有sql区与游标 一、共享sql区 共享sql区,就是library cace中的游标对象的句柄和子堆这些数据的另一种叫法。 二、私有sql区的概念 私有sql区,在专用服务器模式下,存贮在pga中。 (复习一下pga概念: pga在服务器端分配,记录各种不同的连接至
共享sql区、私有sql区与游标
一、共享sql区
共享sql区,就是library cace中的游标对象的句柄和子堆这些数据的另一种叫法。
二、私有sql区的概念
私有sql区,在专用服务器模式下,存贮在pga中。
(复习一下pga概念:
pga在服务器端分配,记录各种不同的连接至oracle服务器的进程的信息,如登录时的用户名、密码等。每一个登录至oracle的会话,都会在服务器端占用一块pga。当会话刚登录时,每个用户的pga大概占个几百kb左右的内存,并可在以后根据会话中的操作伸、缩。)
私有 sql 区被分为两个区域,这两部分的生命周期有所不同:
· 持续数据区(persistentarea) 游标被关闭时被释放。
· 运行时区(run-timearea),当游标执行结束就会被释放。
1).
持续数据区(persistent area)
当打开一个游标时,持续区内存被创建。包含绑定信息(bind information)、sql声明本身等之类的数据。此区只在游标关闭时才会被释放。
2).
运行时区
当游标在执行时被创建。当语句执行完毕或cancel之后被释放。
运行区或会话特定区是你的会话维护的相关游标的状态信息,例如:你的查询开始时的scn、当前结果集的位置或其他特定于你的会话的东西。
另外,工作区(用于排序、哈希链接、bitmap merge和bitmap create等的内存区),也是运行时区的一部分。
如果我们在执行select name from mytable order byname;这条语句,oracle做的事情大致上包括:
三、 私有sql区与共享sql的关系
总结上面的内容可知,持续数据区中的信息,是在游标打开后,到游标被执行前,这一段期间所使用的内存。凡在此阶段中需被存进内存的信息,都是使用持续数据区的内存。因此,除了上面所提到的绑定信息、sql声明本身之外,还有一类重要的信息,就是用来和共享sql区某一sql关联的地址信息。
为什么私有sql区要和共享sql区关联,因为执行计划在共享sql中存储着。
下面一段话来自文档:
oracle 为执行 sql 语句的会话分配一个私有sql 区。每个提交了 sql 语句的会话都有一个私有 sql 区。每个提交了相同 sql 语句的用户都有自己的私有 sql 区,但它们使用同一个共享 sql 区(shared sql area)。即多个私有 sql 区可以和同一个共享 sql 区相联系。
这一段官样文章似乎清楚的描述了共享sql区与私有sql区的关系,但看过之后,估计还会让许多如我一样资质愚钝的人有雾里看花之感。看一看tom大叔更清晰的比喻:
共享sql就像是dll,一个共享的库。
一条sql就像是一个运行中的应用程序,它指向且使用共享库dll。但每一个应用程序并不拷贝自己的私有二进制复本,它们只是共享它。
应用程序就是sql,dll共享库就是共享sql
根据tom的说法,执行计划这些相关sql的信息,在共享池中只留一份,各个会话的uga中的还是指针.
也就是说,在应用程序(sql)中,应该存有相应dll库(共享sql)的指针,凭这个指针,将私有sql区与共享sql区联系起来。
这个指向共享sql区的指针,和与之对应的sql声明文本,是持续区最重要的内容。
有关多个私有sql区共享一个共享sql区的方式,在这一点应该就是借签了操作系统的动态链接库。
四、用户进程如何取得查询结果
select * from table;
我们发出如上声明后,查询结果如何返回给用户呢?
1.
先在buffer cache定位块,如果table的块buffer cache中不存在,先从磁盘上读一部分块到buffer cache。这就是物理读。这一过程,是需要pga的协助。
当从磁盘上读块时,oracle在每一次读时,尽量多读一些块到内存。但每次读的块数,受硬件、os、oracle的多块读参数和区大小等因素限制。
如果table的块在buffer cache中可以找到,就不再从磁盘读取了,这叫逻辑读。
2.
从buffer cache中取出一条记录,立即交给用户。oracle并不额外拷贝这条记录到任何位置。
3.
重复第2步,如果buffer cache中当前块中符合用户条件的记录被读完,回到第1步。
在上述这三步中,下一条要读取的记录的相关信息,就记录在运行时区,我们也可以称它为“结果集指针”。
下面结合一个静态游标的例子来具体说明:
declare
cursor aa1 is select id from t1 where myid
mx number;
begin
open aa1; ------>静态游标在打开时就已经执行了查询
dbms_output.put_line('查询行数1:'||aa1%rowcount);---->但此时还没有开始读取,所以此oracle并不知道
----查询将返回的行数,因此此处将显示0 。
for i in 1..10 loop
fetch aa1 into mx;
----用户程序要求读取记录,运行时区中指示要读取第一条记录。服务器进程负责在buffer ----cache中查找相应块,如果相应块不在buffer cache中,就从磁盘中读取相应的块到----buffer cache中。然后从buffer cache取出第一行记录,立即将值传给用户进程。用户-------进程将得到的值传到指定变量中,此处即mx 。第一条记录读取完毕,此时,运行----时区中指示要读取的记录已经变为了第二条
dbms_output.put_line('查询结果:'||mx);
end loop;
dbms_output.put_line('查询行数2:'||aa1%rowcount);
----上面的循环一共抓取了10条记录,因此rowcount的
----值为10
close aa1;
end;
/
不管你的查询将返回多少行,在查询执行后、抓取记录时,抓取到哪条记录,才会去读相应的块。oracle并不预先读取所有的块,构造一个结果集,然后从结果集中返回所查询的记录。这从两点可以得到证明,一是在游标打开后,oracle并不能返回游标所查询的行数。如上例中的rowcount ,只有你抓取了n行,oracle才知道,原来结果集中包括n行。你一行都不抓取,rowcount的值就是0 。
另外我们可以用一个例子来证明:
1. 发布如下声明,测试t4_1块的占用情况(下面很多视图将在buffer cache一节中详述):
scott@mytwo> select dbms_rowid.rowid_block_number(rowid)rid,min(rownum),max(rownum)
from t4_1 group by dbms_rowid.rowid_block_number(rowid);
rid min(rownum) max(rownum)
---------- ----------- -----------
31508
1
38
-----> 1至38条记录占用块31508
31509
39
75
-----> 39至75条记录占用块31509
31510
76
112
-----> 等等
31511
113
150
31512
151
187
31513
188
225
31514
226
262
………………
2.
查看t4_1现有多少块在buffer cache中
sys@mytwo> select count(*) from x$bh where obj=7487;
count(*)
----------
1
如果t4_1中有很多块在buffer cache中,设法将它们释放。
(向某一表中大量插入或大量删除即可以达到目的,如:delete big_table whererownum 或按索引选择一个大表:select/*+index(表名)*/*from 表名 where 索引列 is not null;)
3.
在执行如下pl/sql块:
declare
cursor aa1 is select id from t4_1;
mx number;
begin
open aa1;
for i in 1..75 loop
fetch aa1 into mx;
dbms_output.put_line('查询结果:'||mx);
end loop;
dbms_output.put_line('查询行数:'||aa1%rowcount);
close aa1;
end;
/
表t4_1共有2000行,64个块,aa1游标将选择它的全部行。但程序只抓取75行,从步骤1的查询结果可知,也就是两个块。下面我们再次查询x$bh,看看oracle到底读取了多少块到内存中:
4.
再次查询x$bh:
sys@mytwo> select count(*) from x$bh where obj=7487;
count(*)
----------
14
可以看到,t4_1共有64个块,但由于我们只抓取了一部分行,因此,只有一部分块被送进buffer cache。这说明oracle并不预先读所有块,而是“抓取到哪儿读到哪儿”。
但我们只抓取前75行,应该只读两个块才对,为什么会一下读14个块呢?这当然是由于多块读参数:db_file_multiblock_read_count,这就不属library cache的内容了,本部分以library cache为主,像多块读参数这些内容,以后再讨论。这里简单说一下。我这里设置此多块读参数为16,也就是说oracle一次读盘,如果有可能,会一下读16个块到buffercache。此参数以后再详细讨论,此处只所以没有读16个块,而是读14个块,很可能是区大小的原因。运行如下两个查询:
sys@mytwo> select extent_id,file_id,block_id from dba_extents wheresegment_name='t4_1';
extent_id
file_id
block_id
---------- ---------- ----------
0
5
31505
1
5
31521
2
5
31537
3
5
31553
sys@mytwo> select file#,dbablk,state from x$bh where obj=7487;
file#
dbablk
state
---------- ---------- ----------
5
31507
1
5
31508
1
:
:
:
:
:
:
5
31520
1
已选择14行。
可以看到t4_1的0号区块编号从31505到31520,而buffer cache中的块从31507到31520,整好读到一个区就停止了。
总结:oracle并不将预先构造结果集、也不缓存结果。记录从buffer中直接读出传给用户进程。而游标则在抓取行时,记录下一个该抓取的行的信息。
oracle并不缓存结果,我们可以从一个例看出,执行下列声明:
scott@mytwo> set autotrace traceonly;
scott@mytwo> select * from aa_1;
未选定行
execution plan
----------------------------------------------------------
0
select statement optimizer=choose
1
0
table access (full) of 'aa_1'
statistics
----------------------------------------------------------
0
recursive calls
0
db block gets
3
consistent gets
0
physical reads
0
redo size
215
bytes sent via sql*net to client
372
bytes received via sql*net from client
1
sql*net roundtrips to/from client
0
sorts (memory)
0
sorts (disk)
0
rows processed
你可以重复执行select * from aa_1几次,所得资料应该是一样的。
从上面的资料中可以看出,有3次逻辑读。这说明oracle在buffercache读了三次。这三个逻辑读,其实读的都是段头。这是oracle重新开始一个查询的标志,说明oracle正准备重新开始抓取行,这说明oracle并没有缓存结果集。如果oracle缓存有结果集的话,根本不必再到buffer cache中读取这些头部信息块,直接根据结果集返回结果即可。
五、游标
是为游标下一个准确定义的时候了。
来源自文档:a cursor is a handle or name fora private sql area.
即:游标是私有sql区的句柄(或名字)。
游标可以说是所有私有sql区中各种信息的总称,它并不实际存在,它只是由所有私有sql区中的部件组成的。游标可以说是私有sql区的代名词。
我们可以这样说:用户进程通过游标执行自己的sql声明,仍然后将存储在服务器中的信息取出呈现给用户。
六、有关游标的视图
每一个游标(即私有sql区),在library cache中都有一个对象与之对应。并且,这个对象的句柄是加了模式为1的锁的。
v$open_cursor 视图是oracle提供的用来查看当前所有游标的视图。观察它和x$kgllk的对应关系,可对游标与library cache的联系,有一定的了解。
例10:观察v$open_cursor与x$kgllk的对应关系:
v$fixed_view_definition视图中有oracle中所有动态性能视图(v$视图)的定义,如下查询,可知v$open_cursor的由来。
select view_definition from v$fixed_view_definition whereview_name='v$open_cursor';
再进一步查询,即可看到v$open_cursor与x$kgllk的联系。
通过v$open_cursor与x$kgllk的关系,可知对oracle来说,一个打开的游标,必将有一个加了lock为1的锁的句柄与之对应。
除了v$open_cursor,oracle中并没提供专门的显示游标信息的视图。因为游标中很多信息都存储在pga中。而oracle中的v$系列动态性能视图,都是来自sga,或控制文件。pga中的信息,只有用户会话的服务进程才能访问,因为它不是共享内存,因此,无法像x$视图那样由后台进程统一管理。
而v$open_cursor虽然是针对游标的,但它是利用pga中私有sql区和sga中共享sql区的联系,显示的还是sga中的信息。