本人详解
作者：王文峰，参加过 CSDN 2020年度博客之星，《Java王大师王天师》
公众号：JAVA开发王大师，专注于天道酬勤的 Java 开发问题
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【一学就会】Oracle通过伪列ROWNUM来实现分页功能
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【一学就会】Oracle通过伪列ROWNUM来实现分页功能
一、分页查询简介
在Oracle数据库中，分页查询是一种常用的数据检索方式，允许用户按照指定的页数和每页显示的行数来获取特定的数据。Oracle通过伪列ROWNUM来实现分页功能，ROWNUM为查询结果的每一行分配一个唯一的行号，基于这些行号可以实现分页查询。
二、分页查询实现步骤
1. 准备基础查询
首先，需要编写一个基本的查询语句来获取所有的数据，这个查询语句将作为分页查询的内层查询。
SELECT * FROM 表名;
2. 使用ROWNUM分配行号
在基础查询的基础上，使用ROWNUM为每一行分配一个唯一的行号。这个步骤通常作为分页查询的中间层查询。
SELECT mt1.*, ROWNUM AS rn FROM (基础查询) mt1;
3. 筛选特定行号范围
在外部查询中，使用WHERE子句来筛选出特定的行号范围，以实现分页查询。这里的行号范围由分页参数决定，如每页的起始行号和结束行号。
SELECT * FROM (中间层查询) WHERE rn BETWEEN :start_row AND :end_row;
其中，:start_row和:end_row是分页参数，分别表示每页的起始行号和结束行号。
4. 设置分页参数和计算总页数
为了实现更好的分页体验，通常需要设置分页参数并计算总页数。分页参数包括每页显示的行数（:page_size）和当前页码（:page_number）。总页数可以通过总行数除以每页显示的行数并向上取整来计算。
-- 计算总行数
SELECT COUNT(*) AS total_rows FROM 表名;
-- 计算总页数
SELECT CEIL(COUNT(*) / :page_size) AS total_pages FROM 表名;
5. 完整的分页查询示例
以下是一个完整的分页查询示例，展示了如何在Oracle中实现分页查询：
-- 设置分页参数
:page_number := 1; -- 当前页码
:page_size := 10; -- 每页显示的行数
:start_row := (:page_number - 1) * :page_size + 1;
:end_row := :page_number * :page_size;
-- 执行分页查询
SELECT * FROM (
SELECT e.*, ROWNUM AS rn FROM (
SELECT * FROM employees ORDER BY employee_id
) e
) WHERE rn BETWEEN :start_row AND :end_row;
-- 计算总行数和总页数（可选）
SELECT COUNT(*) AS total_rows, CEIL(COUNT(*) / :page_size) AS total_pages FROM employees;
在上面的示例中，我们首先设置了分页参数:page_number和:page_size，然后计算出:start_row和:end_row。接着，我们执行了分页查询，并可选地计算了总行数和总页数。
当然，以下是一些具体的Oracle查询优化示例，包括索引优化、查询重写、分页查询优化等方面的内容：
5、索引优化示例
场景：有一个名为employees的表，包含employee_id、first_name、last_name、department_id等列。经常需要根据last_name进行查询。
优化前：
SELECT * FROM employees WHERE last_name = 'Smith';
优化后：
- 在
last_name列上创建索引。
CREATE INDEX idx_last_name ON employees(last_name);
- 执行查询。
SELECT /*+ INDEX(employees idx_last_name) */ * FROM employees WHERE last_name = 'Smith';
（注意：在Oracle中，可以使用提示（hint）来强制查询使用特定的索引，但通常建议让Oracle优化器自行选择最佳执行计划。这里的示例仅用于演示如何指定索引。）
6、查询重写示例
场景：有一个名为orders的表，包含order_id、customer_id、order_date等列。需要查询某个客户的所有订单，并且这些订单在某个日期之后。
优化前：
SELECT * FROM orders WHERE customer_id = 123 AND order_date > TO_DATE('2023-01-01', 'YYYY-MM-DD');
优化后：
如果customer_id和order_date列上已经有合适的索引，那么上面的查询已经足够高效。但是，如果查询条件经常变化，或者需要更复杂的过滤条件，可以考虑使用WITH子句（公用表表达式CTE）或临时表来简化查询。
不过，在这个特定场景中，更直接的优化可能是确保customer_id和order_date列上有联合索引（如果查询经常同时涉及这两个条件）。
-- 创建联合索引（如果尚未创建）
CREATE INDEX idx_customer_order_date ON orders(customer_id, order_date);
-- 执行查询（无需重写，因为索引已经优化）
SELECT * FROM orders WHERE customer_id = 123 AND order_date > TO_DATE('2023-01-01', 'YYYY-MM-DD');
7、分页查询优化示例
场景：有一个名为products的表，包含大量产品记录。需要分页显示这些记录。
优化前（使用ROWNUM，适用于Oracle 12c之前）：
SELECT * FROM (
SELECT a.*, ROWNUM rnum FROM (
SELECT * FROM products ORDER BY product_name
) a WHERE ROWNUM <= :endRow
) WHERE rnum >= :startRow;
其中，:startRow和:endRow是分页参数。
优化后（使用OFFSET和FETCH，适用于Oracle 12c及更高版本）：
SELECT * FROM products ORDER BY product_name OFFSET :offsetRows ROWS FETCH NEXT :fetchRows ROWS ONLY;
其中，:offsetRows表示要跳过的行数（即(pageNumber - 1) * pageSize），:fetchRows表示要返回的行数（即pageSize）。
注意：对于大数据量的表，分页查询可能会变得非常慢，特别是当OFFSET值很大时。在这种情况下，可以考虑使用基于索引的分页方法（如基于主键或唯一索引列的分页），或者对表进行分区。
定期维护索引：
- 可以使用Oracle的
DBMS_STATS包来收集表和索引的统计信息，帮助优化器做出更好的决策。 - 定期检查索引的碎片情况，并考虑重建或重组索引。
监控查询性能：
- 使用Oracle的AWR（Automatic Workload Repository）报告来分析数据库的性能瓶颈。
- 监控SQL语句的执行时间和资源消耗，找出性能较差的查询并进行优化。
这些示例展示了如何通过索引优化、查询重写、分页查询优化以及实践建议来提高Oracle查询的速度和效率。在实际应用中，需要根据具体的场景和需求来选择合适的优化方法。
三、注意事项
- ROWNUM限制：ROWNUM只能在查询结果生成后分配，因此不能在WHERE子句中直接使用ROWNUM > n（n
-
0）这样的条件，需要使用子查询来间接实现。
- 性能优化：对于复杂的查询，可以考虑使用索引、优化查询语句等方式来提高性能。此外，对于分页查询的最后几页，采用HASH JOIN的方式可能更高效。
- 排序稳定性：当用来排序的列存在值相等的行时，可能会造成数据重复出现。为了避免这种情况，可以在排序时增加一个唯一标识列（如主键或ROWID）。
四、总结
Oracle分页查询是一种强大的数据检索方式，通过伪列ROWNUM和分页参数可以实现灵活的分页功能。在使用分页查询时，需要注意ROWNUM的限制、性能优化以及排序稳定性等问题。通过合理的设置和使用分页查询，可以方便地获取所需的数据并提高查询效率。
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