B-tree索引：

·索引會隨著時間的增加而變的不平衡；

·刪除的索引空間不會被重用；

·隨著索引層數的增加，索引將會變得無效并需要重建；

·聚簇因子差，索引需要重建；

·為了提高性能，索引需要經常重建；

索引基礎

·一個更新由一個刪除和一個插入組成；

·頁塊由索引條目（row header(2/3B)|length(1B)|indexed data value(nB)|length(1B)|RowID(6B)）和相應的rowid組成；

·每個頁塊包含兩個指針分別前面的頁塊和后面頁塊；

Treedump

alter session set events ‘immediate trace name treedump level index_object_id’;

----- begin tree dump

branch: 0x424362 4342626 (0: nrow: 2, level: 1)

leaf: 0x424363 4342627 (-1: nrow: 540 rrow: 540)

leaf: 0x424364 4342628 (0: nrow: 461 rrow: 461)

----- end tree dump

以上dump包含的信息如下：

塊類型：branch（分支塊）；leaf（頁塊）；

塊地址：0x424362 4342626；

nrow：索引條目的數量；

rrow：當前塊中的索引條目數量；

level：分支塊等級（頁塊隱示為0）；

Block Dump

alter system dump datafile X block X;

alter system dump datafile X block min X1 block max X2

Start dump data blocks tsn: 0 file#: 1 minblk 148538 maxblk 148538

buffer tsn: 0 rdba: 0x0042443a (1/148538)

scn: 0x0000.00162a95 seq: 0x01 flg: 0x04 tail: 0x2a950601

frmt: 0x02 chkval: 0x8b5c type: 0x06=trans data

Block header dump: 0x0042443a

Object id on Block? Y

seg/obj: 0xd1fe csc: 0x00.162a95 itc: 2 flg: O typ: 2 - INDEX

fsl: 0 fnx: 0x42443b ver: 0x01

Itl Xid Uba Flag Lck Scn/Fsc

0x01 0x0005.02a.00000332 0x008005cb.020e.01 CB-- 0 scn 0x0000.00162a92

0x02 0x0008.011.00000346 0x008002e6.0163.03 C--- 0 scn 0x0000.00162a93

該dump包含的信息如下：

rdba：分支塊的相對數據庫塊地址（文件號/塊號）；

scn：塊最后改變的SCN號；

type：塊類型；

seq：塊改變的數量；

seg/obj: 16進制對象ID；

typ：段類型；

Itl：相關的事務槽（頁塊默認為2），包括槽ID，事務ID，撤銷塊地址，標記，鎖信息，和事務SCN；

通過rba確定數據文件號和塊號：

select DBMS_UTILITY.DATA_BLOCK_ADDRESS_FILE(rba),

DBMS_UTILITY.DATA_BLOCK_ADDRESS_BLOCK(rba)

from dual;

通用的索引塊頭

header address 153168988=0x9212c5c

kdxcolev 0

KDXCOLEV Flags = - - -

kdxcolok 1

kdxcoopc 0x89: opcode=9: iot flags=--- is converted=Y

kdxconco 2

kdxcosdc 2

kdxconro 254

kdxcofbo 544=0x220

kdxcofeo 4482=0x1182

kdxcoavs 3938

kdxcolev：索引級別（0代表頁塊）；

kdxcolok：標示結構塊事塊是否發生；

kdxcoopc：內部操作碼；

kdxconco：索引列數量，包括ROWID；

kdxcosdc：塊中索引結構改變的數量；

kdxconro：索引條目的數量，不包括kdxbrlmc指針；

kdxcofbo：塊中空閑空間的開始位置；

kdxcofeo：塊中空閑空間的結束位置；

kdxcoavs：塊中的可用空間數量（kdxcofbo-kdxcofeo）；

分支頭區域

kdxbrlmc 8388627=0x800013

kdxbrsno 92

kdxbrbksz 8060

kdxbrlmc：如果索引值小于第一個值（row#0），則為該索引值所在的塊地址；

kdxbrsno：最后更改的索引條目；

kdxbrbksz：可使用的塊空間；

葉塊頭區域

kdxlespl 0

kdxlende 127

kdxlenxt 4342843=0x42443b

kdxlePRv 4342845=0x42443d

kdxledsz 0

kdxlebksz 8036

kdxlespl：塊拆分時被清除的未提交數據的字節數；

kdxlende：被刪除的條目數；

kdxlenxt：下一個頁塊的RBA；

kdxleprv：上一個頁塊的RBA；

kdxlebksz：可使用的塊空間（默認小于分支的可用空間）；

分支條目

row#0[7898] dba: 4342821=0x424425

col 0; len 3; (3): c2 61 03

col 1; TERM

row#1[7214] dba: 4342873=0x424459

col 0; len 4; (4): c3 04 02 17

col 1; TERM

行號，[塊中的起始位置] dba；

列號，列長度，列值；

brach中的每個entry有2個columns:

一個是child blocks中的最大值，另一個是指向的下一層block的address'

但是某些時候可能會有一些比較奇怪的結果：

row#0[7025] dba: 4342908=0x42447c

col 0; len 1024; (1024):

41 20 20 20 …20

col 1; len 4; (4): 00 42 44 73

----- end of branch block dump -----

葉條目

row#38[5014] flag: ----S-, lock: 2, len=14

col 0; len 4; (4): c3 04 61 55

col 1; len 6; (6): 00 42 43 db 00 a1

row#39[5028] flag: ---DS-, lock: 2, len=14

行號[在塊中的開始位置] 各種標記（鎖信息，刪除信息）；

索引列號，長度，值。其中6個字節的為ROWID號，將其轉換為二進制，算法結果為：

前10 bit代表了file_id

中22 bit代表了block_id

后16 bit代表了row_id；

通過文件號和塊號算出的結果為創建該索引的表的塊。

奇怪的是,為什么索引中的rowid不能直接找到obj_id?

因為索引段對應的數據段在 一開始就知道，因為是先知道數據段才找到索引段，然后

根據索引段內容去搜索數據段內容，所以索引段中 rowid 不必包含 data_object_id 信息。

如果索引是建立在非分區表上，或者是分區表上的 LOCAL 索引，使用的是6 bytes的 Restricted ROWID。如果索引是建立在分區表上的 GLOBAL index，則使用 10bytes 的 Extended ROWID，這樣可以區分索引指向哪個分區表。

更新/重用索引條目

當更新了索引條目后，DUMP如下：

kdxconco 2

kdxcosdc 0

kdxconro 2

kdxcofbo 40=0x28

kdxcofeo 8006=0x1f46

kdxcoavs 7966

kdxlespl 0

kdxlende 1

kdxlenxt 0=0x0

kdxleprv 0=0x0

kdxledsz 0

kdxlebksz 8036

row#0[8021] flag: ---D-, lock: 2 => deleted index entry

col 0; len 5; (5): 42 4f 57 49 45

col 1; len 6; (6): 00 80 05 0a 00 00

row#1[8006] flag: -----, lock: 2

col 0; len 5; (5): 5a 49 47 47 59 => new index entry

col 1; len 6; (6): 00 80 05 0a 00 00

更新后，將包含一個刪除的條目，一個新的條目。在隨后的插入中，如果新插入的索引條目能夠放到被刪除的索引條目的位置上，就會直接重用這個條目。根據索引值來決定。

所謂重用，是對row 的重用，而不是對row所在物理存儲（或說物理位置）的重用。索引是按照indexed value對row進行排序的。有新的row被插入，首先按照value排序，將他放在合適的row list中，如果他的位置正好原來有個row被刪掉了，則重用這個row在row list中的位置。至于物理存儲上，則可能根據版本不同會有不同。在10.2中，我做的測試并沒有向下開辟空間。

結論:

·到葉塊中的任何插入都將移除所有被刪除的條目；

·刪除的空間在隨后的寫中被清除；

·刪除的空間在延遲塊清除中被清除；

·全空塊被放在空閑列表，可以重用；

索引統計

·dba_indexes

·dbms_stats

·index_stats

-- analyze index index_name validate structure;

--分析資源，鎖；

·v$segment_statistics

statistics_level = typical (or all)

注意事項：

blevel (dba_indexes) vs. height (index_stats)

blocks allocated，但未必使用；

lf_rows_len包含行負載（單列索引12個字節）

pct_used索引結構中當前使用的空間：(used_space/btree_space)*100

絕大多數索引統計包含刪除的條目：

non-deleted rows = lf_rows – del_lf_rows

pct_used by non-deleted rows = ((used_space – del_lf_rows_len) / btree_space) * 100