1 增加冗余表，目的：減少查詢數(shù)據(jù)量（匯總字段和表）；2，增加冗余字段（包括計(jì)算字段) ，目的：減少業(yè)務(wù)邏輯計(jì)算和匯總時(shí)間；3, 增加索引(包括計(jì)算索引），目的：查詢索引，而不掃描表（盡管掃描表有時(shí)是最優(yōu)的）……
在查詢優(yōu)化中，有一個(gè)重要的概念：空間換取查詢時(shí)間
這一理論最好的應(yīng)用就是：數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)（OLAP）：在海量數(shù)據(jù)庫(kù)里（一般是TB級(jí)）分析數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的ETL和計(jì)算匯總，得到有用的數(shù)據(jù)，并通過(guò)不同維度查看統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)（一般比較少），實(shí)現(xiàn)上鉆和下鉆分析數(shù)據(jù)。
現(xiàn)在討論一下在OLTP系統(tǒng)中空間換取查詢時(shí)間常用的幾個(gè)方法：
1，增加冗余表（計(jì)算匯總表）
2，增加冗余字段（包括計(jì)算字段)
3, 增加索引(包括計(jì)算索引）
4，增加索引視圖（物化視圖)
5，數(shù)據(jù)緩存
5.1，數(shù)據(jù)庫(kù)緩存（如換成64位的系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)):
5.2，程序緩存（如:hibernate中的緩存)
我們?cè)陂_(kāi)發(fā)系統(tǒng)中或多或少的使用了以上的方法，這次結(jié)合實(shí)際，討論一下這些方法的具體使用和目的：
1 增加冗余表
案例一：
我們優(yōu)化一個(gè)系統(tǒng)，原來(lái)的開(kāi)發(fā)人員，由于數(shù)據(jù)量比較大，為保證查詢性能，對(duì)于辦事處和分公司是實(shí)時(shí)計(jì)算，片區(qū)和總公司是非實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)，開(kāi)發(fā)人員就使用統(tǒng)計(jì)片區(qū)和總公司統(tǒng)計(jì)匯總靜態(tài)表，每天晚上凌晨1點(diǎn)計(jì)算上一天的的匯總數(shù)據(jù)。并存放到了靜態(tài)表。統(tǒng)計(jì)時(shí)，片區(qū)和總公司是統(tǒng)計(jì)靜態(tài)表數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)速度很快。
但后來(lái)發(fā)現(xiàn)總公司匯總數(shù)據(jù)和分公司匯總數(shù)據(jù)不對(duì)。原來(lái)這個(gè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理員可以在系統(tǒng)里直接去改數(shù)據(jù)。這樣我們的統(tǒng)計(jì)靜態(tài)數(shù)據(jù)就不對(duì)。為何要改這個(gè)數(shù)據(jù)，因?yàn)橄到y(tǒng)bug和下面業(yè)務(wù)人員的操作不對(duì)，就直接修改數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)。
為了保證總公司數(shù)據(jù)和分公司匯總數(shù)據(jù)一致，后來(lái)取消了這個(gè)計(jì)算冗余表，直接實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)。
總結(jié)：這個(gè)例子說(shuō)明冗余表的利和弊，假如我們的系統(tǒng)數(shù)據(jù)可能更改，這時(shí)冗余表的數(shù)據(jù)就不準(zhǔn)確了，這點(diǎn)要注意的。這
也是計(jì)算冗余表的一個(gè)主要問(wèn)題：數(shù)據(jù)的更改，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)。
目的：減少查詢數(shù)據(jù)量（匯總字段和表）
2，增加冗余字段（包括計(jì)算字段)
案例一：
系統(tǒng)的一個(gè)模塊，業(yè)務(wù)要求是用戶輸入一段日期（時(shí)間段）的投入總金額，由于業(yè)務(wù)要求計(jì)算每天的金額，這時(shí)如果沒(méi)有每天的數(shù)據(jù)，則只有去查詢出總數(shù)，在通過(guò)時(shí)間相減得到總天數(shù)，在計(jì)算出每天的金額。
如果數(shù)據(jù)量比較大，計(jì)算時(shí)間比較長(zhǎng)，這時(shí)我們就在程序里做一個(gè)計(jì)算功能，把這個(gè)數(shù)據(jù)算好自己放到表里，這時(shí)就不需要統(tǒng)計(jì)時(shí)計(jì)算了。
總結(jié)：我們?cè)黾尤哂嘧侄危康木褪菫榱藢⒑笃谕ㄟ^(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)計(jì)算的時(shí)間細(xì)化，分散到每次插入數(shù)據(jù)時(shí)的時(shí)間，這點(diǎn)時(shí)間是很少的。但積累起來(lái)卻是很多，特別是在后面統(tǒng)計(jì)和分析時(shí)就很明顯。當(dāng)然，我們可以細(xì)化時(shí)間和先期匯總數(shù)據(jù)，如總數(shù)。可以插入數(shù)據(jù)時(shí)，把總數(shù)計(jì)算出來(lái)，有利于減少匯總數(shù)據(jù)量。
目的：減少業(yè)務(wù)邏輯計(jì)算和匯總時(shí)間
3, 增加索引(包括計(jì)算索引）
索引是數(shù)據(jù)冗余的一種，也是將表中列的數(shù)據(jù)冗余出來(lái)，這樣查詢時(shí)就可以不用去查詢表，同時(shí)可以使用索引數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)快速搜索seek。
我們說(shuō)的索引覆蓋，就是查詢中將需要的列全部冗余，通過(guò)索引來(lái)查詢，而不需要去表中查詢數(shù)據(jù)。
目的：查詢索引，而不掃描表（盡管掃描表有時(shí)是最優(yōu)的）
4，增加索引視圖（物化視圖）
我們說(shuō)的索引視圖（物化視圖），就是對(duì)需要查詢關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)或匯總數(shù)據(jù)，預(yù)先通過(guò)實(shí)體表存放起來(lái)。這樣查詢時(shí)可以不去關(guān)聯(lián)的表（表有時(shí)可能很多，數(shù)據(jù)量比較大），去直接去查詢索引視圖（物化視圖）。
這里，如上面“增加冗余表”，提到數(shù)據(jù)可能更改的問(wèn)題，就可以用索引視圖（物化視圖）來(lái)實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)然索引視圖（物化視圖）有條件限制，不是所有查詢都可以使用的。如sql server索引視圖就只能用inner join關(guān)聯(lián)，同時(shí)要有唯一的聚集索引。由于索引視圖（物化視圖）成本較高，一般在OLTP系統(tǒng)中使用較少（以大量犧牲DML時(shí)間為代價(jià)），在OLAP中使用較多。
目的：減少查詢數(shù)據(jù)量
5，數(shù)據(jù)緩存
一，數(shù)據(jù)庫(kù)緩存，也是一種優(yōu)化方式，如將經(jīng)常訪問(wèn)的表放到內(nèi)存里，這樣在內(nèi)存中查詢速度要比在硬盤速度快很多。一般的方法如下：
1，將32位操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)改成64位的，提高內(nèi)存使用和cpu尋址能力
2，在Oracle里可以把使用頻繁但數(shù)據(jù)量比較少的表（keep cache）起來(lái)，啟動(dòng)時(shí)就一直放到內(nèi)存中。
二，程序緩存
目前有一些緩存框架，如JBOSS Cache，hibernate緩存，Ehcache等緩存框架，可以減少查詢數(shù)據(jù)庫(kù)，提高速度。
三，靜態(tài)變量
案例一：
我們以前做一個(gè)系統(tǒng)，由于沒(méi)有用緩存框架，一般使用的靜態(tài)基本的數(shù)據(jù)（如查詢機(jī)構(gòu)，車輛，人員等），啟動(dòng)程序時(shí)，去數(shù)據(jù)庫(kù)去查詢數(shù)據(jù)，放到一個(gè)List里面，然后封裝了一些靜態(tài)方法，這些基本信息就放到靜態(tài)list里。這時(shí)可以做一些的查詢，如取一些數(shù)據(jù)，不用去查詢數(shù)據(jù)庫(kù)了，直接調(diào)用靜態(tài)方法，減少和數(shù)據(jù)庫(kù)交互次數(shù)。
數(shù)據(jù)緩存目的：1，減少和數(shù)據(jù)庫(kù)的交互次數(shù)
2，盡可能使用內(nèi)存（數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器）