Proč sem Oracle přidává skrytý sloupec?

Ve verzi Oracle 11g Oracle zavedl novou optimalizační techniku ​​pro zlepšení výkonu DDL operací. Tato nová funkce umožňuje extrémně rychlou dobu provádění při přidání NOT NULL sloupec s výchozí hodnotou do existující tabulky. Od verze 12c byla optimalizace DDL rozšířena o NULL sloupce s výchozí hodnotou.

Zvažte následující testovací tabulku s 1 000 000 řádky:

sql> create table xxy
as select rownum a from dual connect by level <= 1e6
;
sql> select /*+ gather_plan_statistics */ count(1) from xxy;
sql> select * from table(dbms_xplan.display_cursor); 

Nyní přidáme další nenulový sloupec s výchozí hodnotou v různých relacích pro 11g a 12c:

11g> alter table xxy add b number default 1;
     --Table XXY altered. Elapsed: 00:01:00.998

12c> alter table xxy add b number default 1;
     --Table XXY altered. Elapsed: 00:00:00.052

Všimněte si rozdílu v době provádění:1M řádků aktualizováno za 5 ms!?

Prováděcí plán ukazuje:

11g> select count(1) from xxy where b = 1;
  COUNT(1)
----------
   1000000
11g> select * from table(dbms_xplan.display_cursor);
---------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation          | Name | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
---------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT   |      |       |       |  1040 (100)|          |
|   1 |  SORT AGGREGATE    |      |     1 |    13 |            |          |
|*  2 |   TABLE ACCESS FULL| XXY  |   898K|    11M|  1040   (1)| 00:00:13 |
---------------------------------------------------------------------------
Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
   2 - filter("B"=1)
Note
-----
   - dynamic sampling used for this statement (level=2)

12c> select count(1) from xxy where b = 1;
12c> select * from table(dbms_xplan.display_cursor);
---------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation          | Name | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
---------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT   |      |       |       |   429 (100)|          |
|   1 |  SORT AGGREGATE    |      |     1 |     5 |            |          |
|*  2 |   TABLE ACCESS FULL| XXY  |  1000K|  4882K|   429   (2)| 00:00:01 |
---------------------------------------------------------------------------
Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------
   2 - filter(DECODE(TO_CHAR(SYS_OP_VECBIT("SYS_NC00002$",0)),NULL,NVL("
              B",1),'0',NVL("B",1),'1',"B")=1)
Note
-----
   - statistics feedback used for this statement

Prováděcí plán na 12c ukazuje na rozdíl od 11g složitou predikátovou část obsahující nový interní sloupec SYS_NC00006$ .

Tento predikát naznačuje, že Oracle interně stále zvažuje sloupec B jako potenciálně schopný obsahovat jiné než výchozí hodnoty. To znamená - Oracle nejprve fyzicky neaktualizuje každý řádek s výchozí hodnotou.

Proč nový interní sloupec SYS_NC00006$ je vytvořen?

12c> select column_name, virtual_column, hidden_column, user_generated 
from user_tab_cols
where table_name = 'XXY'
;
COLUMN_NAME      VIR HID USE
---------------- --- --- ---
B                NO  NO  YES
SYS_NC00002$     NO  YES NO 
A                NO  NO  YES

12c> select a, b, SYS_NC00002$ hid from xxy where a in (1,10);

        A          B HID            
---------- ---------- ----------------
         1          1                 
        10          1                 

12c> update xxy set b=1 where a=10 and b=1;
1 row updated.

12c> select a, b, SYS_NC00002$ hid from xxy where a in (1,10);
         A          B HID            
---------- ---------- ----------------
         1          1                 
        10          1 01              

Všimněte si rozdílu v hodnotách B a souvisejících interních sloupcích. Oracle jednoduše kontroluje svůj interní sloupec vygenerovaný systémem (např. SYS_NC00006$ ) a prostřednictvím SYS_OP_VECBIT zda se má vzít v úvahu výchozí hodnota sloupce B nebo reálná hodnota upravená pomocí explicitního příkazu DML.

Co je to se dvěma samostatnými alter prohlášeními?

12c> alter table xxy add (b integer);
12c> alter table xxy modify b default 1;

12c> select count(b), count(coalesce(b,0)) nulls  from xxy where b = 1 or b is null;

  COUNT(B)      NULLS
---------- ----------
         0    1000000

Hodnota nového sloupce zůstává NULL pro všechny řádky. Nejsou potřeba žádné skutečné aktualizace, proto příkaz DDL nebude optimalizován.

Zde je článek OTN, který podrobněji vysvětluje novou optimalizaci DDL.