轉自 http://www.askoracle.org/oracle/performance/654.html
1.統計信息簡介
統計信息主要是描述數據庫中表，索引的大小，規模，數據分布狀況等的一類信息。比如，表的行數，塊數，平均每行的大小，索引的leaf blocks，索引字段的行數，不同值的大小等，都屬於統計信息。CBO正是根據這些統計信息數據，計算出不同訪問路徑下，不同join 方式下，各種計划的成本，最后選擇出成本最小的計划。
在CBO(基於代價的優化器模式)條件下，SQL語句的執行計划由統計信息來決定，若沒有統計信息則會采取動態采樣的方式決定執行計划！可以說統計信息關乎sql的執行計划是否正確，屬於sql執行的指導思想，oracle的初始化參數statistics_level控制收集統計信息的級別，有三個參數值:
BASIC :收集基本的統計信息
TYPICAL：收集大部分統計信息(數據庫的默認設置)
ALL：收集全部統計信息
Oracle 10g之后，Query Optimizer就已經將CBO作為默認優化器，並且Oracle官方不再支持RBO服務。但是，通過優化器參數optimizer_mode，我們可以控制Oracle優化器生成不同模式下的執行計划。
關於優化器的請參考：《SQL性能優化之optimizer_mode參數原理滲透解析》
2.如何收集統計信息
2.1 統計信息的內容：
1）Table statistics
Number of rows --行數量
Number of blocks --block數量
Average row length --平均行的長度.
2）Column statistics
Number of distinct values (NDV) in column --列中distinct的值
Number of nulls in column --列中null的值
Data distribution (histogram) --數據分布
3）Index statistics
Number of leaf blocks --子節點的塊數量
Levels --子節點數量
Clustering factor --集群因子
4）System statistics
I/O performance and utilization --IO性能和利用率
CPU performance and utilization --CPU的性能和利用率
2.2 收集統計信息
Oracle Statistic 的收集，可以使用analyze 命令，也可以使用DBMS_STATS 包來收集，Oracle 建議使用DBMS_STATS包來收集統計信息，因為DBMS_STATS包收集的更廣，並且更准確。analyze 在以后的版本中可能會被移除。
DBMS_STATS常用的幾個過程如下：
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dbms_stats.gather_table_stats 收集表、列和索引的統計信息；
dbms_stats.gather_schema_stats 收集SCHEMA下所有對象的統計信息；
dbms_stats.gather_index_stats 收集索引的統計信息；
dbms_stats.gather_system_stats 收集系統統計信息
dbms_stats.GATHER_DICTIONARY_STATS：所有字典對象的統計；
DBMS_STATS.GATHER_DICTIONARY_STATS 其收集所有系統模式的統計
dbms_stats.delete_table_stats 刪除表的統計信息
dbms_stats.delete_index_stats 刪除索引的統計信息
dbms_stats.export_table_stats 輸出表的統計信息
dbms_stats.create_state_table
dbms_stats.set_table_stats 設置表的統計
dbms_stats.auto_sample_size
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analyze 命令的語法如下：
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SQL>analyze
table
tablename compute
statistics
;
SQL>analyze
table
tablename compute
statistics
for
all
indexes;
SQL>analyze
table
tablename
delete
statistics
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2.3 統計信息的分類
Oracle 的Statistic 信息的收集分兩種：自動收集和手工收集。
Oracle 的Automatic Statistics Gathering 是通過Scheduler 來實現收集和維護的。Job 名稱是GATHER_STATS_JOB, 該Job收集數據庫所有對象的2種統計信息：
（1）Missing statistics（統計信息缺失）
（2）Stale statistics（統計信息陳舊）
該Job 是在數據庫創建的時候自動創建，並由Scheduler來管理。Scheduler 在maintenance windows open時運行gather job。 默認情況下，job 會在每天晚上10到早上6點和周末全天開啟。該過程首先檢測統計信息缺失和陳舊的對象。然后確定優先級，再開始進行統計信息。
Scheduler Job的stop_on_window_close 屬性控制GATHER_STATS_JOB 是否繼續。該屬性默認值為True. 如果該值設置為False，那么GATHER_STATS_JOB 會中斷， 而沒有收集完的對象將在下次啟動時繼續收集。
Gather_stats_job 調用dbms_stats.gather_database_stats_job_proc過程來收集statistics 的信息。 該過程收集對象statistics的條件如下：
（1）對象的統計信息之前沒有收集過。
（2）當對象有超過10%的rows 被修改，此時對象的統計信息也稱為stale statistics。
但是對於高度變化的表在白天的活動期間被TRUNCATE/DROP並重建或者塊加載超過本身總大小10%的對象；我們可以將這些表上的統計設置為NULL
可以通過以下SQL來查看：
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select
job_name, program_name, enabled, stop_on_window_close
from
dba_scheduler_jobs
where
job_name =
'gather_stats_job'
;
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為了決定是否對對象進行監控，Oracle 提供了一個參數STATISTICS_LEVEL。通過設置初始化參數STATISTIC_LEVEL 為TYPICAL 或ALL，就可以自動收集統計信息(默認值為TYPICAL，因此可以隨即啟用自動收集統計信息的功能)。STATISTIC_LEVEL 參數的值可以激活GATHER_STATS_JOB。
在10g中表監控默認是激活的，如果STATISTICS_LEVEL設置為basic，不僅不能監控表，而且將禁掉如下一些10g的新功能：
（1）ASH(Active Session History)
（2）ASSM(Automatic Shared Memory Management)
（3）AWR(Automatic Workload Repository)
（4）ADDM(Automatic Database Diagnostic Monitor)
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sys@ORCL> show parameter statistics_level;
NAME
TYPE VALUE
------------------------------------ ----------- ---------
statistics_level string TYPICAL
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當啟動對象的監控后，從上次統計信息收集之后的的信息，如inserts，updates，deletes 等，這些改變的信息會記錄到user_tab_modifications 視圖。
當對象的數據發生改變之后， 經過幾分鍾的延時，這些信息寫入到user_tab_modifications視圖，然后dbms_stats.flush_database_monitoring_info過程就會發現這些信息，並講這些信息保存在內存中。
當監控的對象被修改的部分超過10%時，gather_database_stats 或者gather_schema_stats 過程就會去收集這些stale statistics
3.統計信息的存儲位置以及常用數據字典
3.1 統計信息常用數據字典
統計信息收集如下數據：
（1）表自身的分析： 包括表中的行數，數據塊數，行長等信息。
（2）列的分析：包括列值的重復數，列上的空值，數據在列上的分布情況。
（3）索引的分析： 包括索引葉塊的數量，索引的深度，索引的聚合因子等。
這些統計信息存放在以下的數據字典里：
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DBA_TABLES
DBA_OBJECT_TABLES
DBA_TAB_STATISTICS
DBA_TAB_COL_STATISTICS
DBA_TAB_HISTOGRAMS
DBA_INDEXES
DBA_IND_STATISTICS
DBA_CLUSTERS
DBA_TAB_PARTITIONS
DBA_TAB_SUBPARTITIONS
DBA_IND_PARTITIONS
DBA_IND_SUBPARTITIONS
DBA_PART_COL_STATISTICS
DBA_PART_HISTOGRAMS
DBA_SUBPART_COL_STATISTICS
DBA_SUBPART_HISTOGRAMS
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3.2 表的統計信息
包含表行數，使用的塊數，空的塊數，塊的使用率，行遷移和鏈接的數量，pctfree，pctused的數據，行的平均大小：
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SELECT
NUM_ROWS,
--表中的記錄數
BLOCKS,
--表中數據所占的數據塊數
EMPTY_BLOCKS,
--表中的空塊數
AVG_SPACE,
--數據塊中平均的使用空間
CHAIN_CNT,
--表中行連接和行遷移的數量
AVG_ROW_LEN
--每條記錄的平均長度
FROM
USER_TABLES
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3.3索引列的統計信息
包含索引的深度（B-Tree的級別），索引葉級的塊數量，集群因子（clustering_factor), 唯一值的個數。
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SELECT
BLEVEL,
--索引的層數
LEAF_BLOCKS,
--葉子結點的個數
DISTINCT_KEYS,
--唯一值的個數
AVG_LEAF_BLOCKS_PER_KEY,
--每個KEY的平均葉塊個數
AVG_DATA_BLOCKS_PER_KEY,
--每個KEY的平均數據塊個數
CLUSTERING_FACTOR
--群集因子
FROM
USER_INDEXES
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3.4 列的統計信息
包含唯一的值個數，列最大小值，密度（選擇率），數據分布（直方圖信息），NUll值個數
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SELECT
NUM_DISTINCT,
--唯一值的個數
LOW_VALUE,
--列上的最小值
HIGH_VALUE,
--列上的最大值
DENSITY,
--選擇率因子（密度）
NUM_NULLS,
--空值的個數
NUM_BUCKETS,
--直方圖的BUCKET個數
HISTOGRAM
--直方圖的類型
FROM
USER_TAB_COLUMNS
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在OCP 10g考試中會有個跟統計信息相關的考試題：
1. In your Oracle 10g database , you have scheduled a job to update the optimizer statistics at 05:00 pm
every Friday. The job has successfully completed. Which three pieces of information would you check to
confirm that the statistics have been collected? (Choose three.)
A. average row size
B. last analyzed date
C. size of table in bytes
D. size of table in database blocks
E. number of free blocks in the free list
F. number of extents present in the table
Answer: ABD