1.引言
有一句人生至理名言这么说：只要路是对的，就不怕路远。意思就是只要前进的方向是正确的,路是可以走通的,顺着这条路前行,不论经过多少曲折,不论历经多少艰辛,最终一定能够到达成功的彼岸；同样，在非功能测试过程中，会遇到各种各样的原因导致的性能问题，其中，由于数据库SQL执行计划原因造成的性能瓶颈还是占绝大多数的。SQL本身的执行方式决定了性能的好坏，而反映SQL执行方式的唯一证明就是执行计划，这里，执行计划就好比是路，只要执行计划合理，那么就无需担心数据库性能问题，可见执行计划是非常重要的。
2.简介
获得一个SQL语句的执行计划有多种方式，有很多图形化的工具，如Toad、OEM等能产生图形化的执行计划，这里我只介绍一下Oracle自带的方法，即最原始的文本方式。
Explain plan for…是最简单的获得执行计划的方法，这个命令通过生成指定的SQL的执行计划，并把执行计划保存到用户指定的表中供用户查询，注意，它并不会保存在Library cache中。Oracle 10g以上版本提供了DBMS_XPLAN系列方法，它获得的是Library Cache中的内容，是最真实的执行计划。这个方法综合利用了V$SQL_PLAN、V$SQL_PLAN_STATISTICS、V$SQL_WORKAREA、V$SQL_PLAN_STATISTICS_ALL几个视图中获得数据。
2.1基本视图介绍
V$SQL_PLAN视图和PLAN_TABLE类似，可以查看执行计划。所不同的是，借助这个视图查看到的是在Library cache中的真实的执行计划。
V$SQL_PLAN_STATISTICS视图查看的是执行计划的每一步骤在运行时的统计信息，包括花费时间、处理的数据行数。这个视图的数据是对V$SQL_PLAN有益的补充，前一个视图虽然也有类似的数据，但是那些数据是在Parsing阶段预估出来的，是供优化器引擎选择最优的执行计划用的，而这个视图提供的是真正的性能消耗。但是在缺省时，这些数据并不会收集，要想收集这些数据，必须把初始化参数STATISTICS_LEVEL设置成ALL级别，或者对SQL语句添加GATHER_PLAN_STATISTICS提示。
V$SQL_WORKAREA视图提供了SQL语句运行时SQL Workarea内存的消耗。
V$SQL_PLAN_STATISTICS_ALL视图是对前3个视图的一个汇总，通过这一个视图就可以获得3个视图的信息，Oracle替用户完成了复杂的JOIN操作。
V$SESSION是做性能调整最初的入口。这个视图会记录2条SQL语句，包括目前正在执行和刚刚执行完的这样2条SQL语句，对应的列分别是SQL_ID、SQL_CHILD_NUMBER（当前正在执行的）和PREV_SQL_ID、PREV_CHILD_NUMBER（刚刚执行完的）。
了解了以上基础数据后，下面介绍如何获得这些数据，使用的是DBMS_XPLAN 包。其中，DISPLAY方法是Oracle 9i中的，Oracle 10g以上版本新增了如下方法，DISPLAY_CURSOR、DISPLAY_AWR、DISPLAY_SQLSET、DISPLAY_SQL_PLAN_BASELINE，新增的这些方法的好处在于不需要重新执行SQL语句，就立即可以从Shared Pool中获得执行计划，而且得到的是真实的执行计划，而不是估计的执行计划。
2.2生成与查看执行计划
1) Oracle 9i ： Explain Plan For
A、生成指定语句的执行计划，如图1：
SQL> explain plan for select * from alctdoc where alctdoc_id=’110733600201501230207’;
图1 生成执行计划
B、查看语句的执行计划，如图2：
SQL> select * from table(dbms_xplan.display);
图2 查询执行计划
2) Oracle 10g：DISPLAY_CURSOR
Oracle 10g中推荐使用的方法是DISPLAY_CURSOR，格式声明如下：
DBMS_XPLAN. DISPLAY_CURSOR(
Sql_id IN VARCHAR2 DEFAULT NULL,
Child_number IN NUMBER DEFAULT NULL,
Format IN VARCHAR2 DEFAULT ‘TYPICAL’);
针对其中参数进行以下说明。
SQL_ID：代表SQL语句的ID；
CHILD_NUMBER：一个SQL语句可能有多个子游标（Child Cursor）；如果不指定值，会罗列出所有子游标的执行计划；
FORMAT：这个参数用来控制输出内容，最常见的4种内置格式有：BASIC、TYPICAL、SERIAL、ALL。
A、执行SQL语句，如图3：
图3 执行SQL
B、确认这个语句的SQL_ID，如图4：
图4 查询SQL_ID
C、以TYPICAL格式查看执行计划，如图5：
图5 查看执行计划
3) Oracle 10g：DISPLAY_AWR
DISPLAY _AWR 方法是作为Oracle 10g诊断包的一部分发布的，用户借助这个方法可以获得AWR中的执行计划，其信息来自于DBA_HIST_SQL_PLAN、DBA_HIST_SQLTEXT。
DISPLAY _AWR 方法的声明如下：
DBMS_XPLAN.DISPLAY_AWR(
Sql_id IN VARCHAR2,
Plan_hash_value IN NUMBER DEFAULT NULL,
Db_id IN NUMBER DEFAULT NULL,
Format IN VARCHAR2 DEFAULT TYPICAL);
AWR产生的报告中会带有SQL ID一列，如下图6所示，把这个值作为第一个参数传递给方法，就可以获得当时的执行计划。
图6 AWR报告
DISPLAY _AWR 方法的调用示例如下，相应生成的执行计划如下图7所示。
SQL> select * from table(dbms_xplan.display_awr(‘f318xdxdn0pdc’));
2.3如何阅读执行计划？
执行计划输出包含5部分：SQL概要信息、执行计划、Query Block(QB)、数据过滤（谓词）、列投影。
A、 SQL概要信息：包含SQL_ID、Child Number（SQL语句的Child Number）、完整的SQL文本
B、 执行计划：包含执行计划的hash值；以表格的形式显示执行计划，根据Format参数的设置，这个表格的列会有不同。
C、 Query Block主要用于提示(Hint)。Oracle的Hint是一个非常强大的性能调整工具，借助于它可以控制SQL语句的执行计划，但是Hint的作用范围是经常容易被忽略的限制条件。
D、 数据过滤（Predicate Information），更通常的叫法是过滤条件，包括选择条件、连接条件等，这一部分的格式如下：
4 – acess (“E”.”DEPTNO”=”D”.”DEPTNO”)
5 – fliter (“E”.”SAL”>300)
每一行都是一步数据过滤，记录了过滤是在执行计划的哪一行（4或5行）起作用，以及如何(acess、filter)起作用的。
Filter：代表对原始数据的过滤条件。
Acess：代表利用某种结构过滤数据，比如利用索引、Hash连接等。
执行计划中每个使用数据过滤的行前，也会带有一个*号，和这里的代表行号的数字相对应。
E、列投影（Column projection）：投影是关系数学的术语，含义就是只选择部分列而非所有列。Oracle是一个关系型数据库，而关系数学正是关系型数据库的理论基石。这一部分显示了每一个操作返回了哪些列，以及这些列的数据类型、数据长度。从这里，我们可以判断是否发生了隐式数据转换，而隐式数据类型转换正是阻止使用索引的罪魁祸首之一。
3.结束语
以上简单介绍SQL语句执行计划的获得方法和阅读方式，真正读懂执行计划，进行性能调优，还需要在实践中不断积累经验；记住：路很关键，只要路是对的，就不怕路远。
