Oracle11g新特性:引用分区(reference partitioning)

引用分区(reference partitioning)是Oracle Database 11g Release 1及以上版本的一个新特性。它处理的是父/子对等分区的问题。也就是说，要以某种方式对子表分区，使得各个子表分区分别与一个你表分区存在一对一的关系。在某些情况下这很重要，例如假设有一个数据仓库，你希望保证一定数量的数据在线(例如最近5年的ORDER信息)，而且要确保相关联的子表数据(ORDER_LINE_ITEMS数据)也在线。在这个经典的例子中，ORDERS表通常有一个ORDER_DATE列，所以可以很容易地按月分区，这也有利于保证最近5年的数据在线。随着时间推移，只需加载下一个朋的分区，并删除最老的分区。不过，考虑ORDER_LINE_ITEMS表时会看到存在一个问题。它没有ORDER_DATE列，而且ORDER_LINE_ITEMS表中根本没法有可以据以分区的列，因此无法帮助清除老信息或加载新信息。

过去，在引用分区出现之前，开发人员必须对数据逆规范化(denormalize)，具体做法是：从父表ORDERS将ORDER_DATE属性复制到子表ORDER_LINE_ITEMS。这会引入冗余数据，相应地带来数据冗余存在的一系列常见问题，比如存储开销增加、数据加载资源增加、级联更新问题(如果修改父表，还必须确保更新父表数据的所有副本)，等等。另外，如果在数据库中启用了外键约束(而且确实应当启用外键约束)，会发现无法截除或删除父表中原来的分区。例如，下面来创建传统的ORDERS和ORDER_LINE_ITEMS表。先看ORDERS表：

zx@ORCL>create table orders
  2  ( 
  3    order#      number primary key,
  4    order_date  date NOT NULL,
  5    data       varchar2(30)
  6  )
  7  enable row movement
  8  PARTITION BY RANGE (order_date)
  9  (
 10    PARTITION part_2016 VALUES LESS THAN (to_date('01-01-2017','dd-mm-yyyy')) ,
 11    PARTITION part_2017 VALUES LESS THAN (to_date('01-01-2018','dd-mm-yyyy')) 
 12  )
 13  /

Table created.

zx@ORCL>insert into orders values 
  2  ( 1, to_date( '01-jun-2016', 'dd-mon-yyyy' ), 'xxx' );

1 row created.

zx@ORCL>insert into orders values 
  2  ( 2, to_date( '01-jun-2017', 'dd-mon-yyyy' ), 'xxx' );

1 row created.

zx@ORCL>commit;

Commit complete.

现在来创建ORDER_LINE_ITEMS表，并插入一些数据指向ORDERS表：

zx@ORCL>create table order_line_items
  2  ( 
  3    order#      number,
  4    line#       number,
  5    order_date  date, -- manually copied from ORDERS!
  6    data       varchar2(30),
  7    constraint c1_pk primary key(order#,line#),
  8    constraint c1_fk_p foreign key(order#) references orders
  9  )
 10  enable row movement
 11  PARTITION BY RANGE (order_date)
 12  (
 13    PARTITION part_2016 VALUES LESS THAN (to_date('01-01-2017','dd-mm-yyyy')) ,
 14    PARTITION part_2017 VALUES LESS THAN (to_date('01-01-2018','dd-mm-yyyy')) 
 15  )
 16  /

Table created.

zx@ORCL>insert into order_line_items values 
  2  ( 1, 1, to_date( '01-jun-2016', 'dd-mon-yyyy' ), 'yyy' );

1 row created.

zx@ORCL>insert into order_line_items values 
  2  ( 2, 1, to_date( '01-jun-2017', 'dd-mon-yyyy' ), 'yyy' );

1 row created.

zx@ORCL>commit;

Commit complete.

现在如果要删除包含2016年数据的ORDER_LINE_ITEMS分区，也可以删除对应2016年的ORDERS分区而不会违反引用完整性约束。尽管我们都很清楚这一点，但数据库并不知道：

zx@ORCL>alter table order_line_items drop partition part_2016;

Table altered.

zx@ORCL>alter table orders           drop partition part_2016;
alter table orders           drop partition part_2016
*
ERROR at line 1:
ORA-02266: unique/primary keys in table referenced by enabled foreign keys

所以，对数据逆规范化的做活很笨拙，会耗费资源，而且可能破坏数据的完整性。不仅如此，它还会妨碍管理分区表时经常需要做的一项工作：清除老信息。

下面来看引用分区。采用引用分区，子表会继承父表的分区机制，而不必对分区键逆规范化，而且更重要的是，它会让数据库了解这个子表与父表之间存在对等分区特点。也就是说，截除或删除生意人子表分区时，也能删除或截除父表分区。

要重新实现前面的例子，语法很简单，如下所示，这里将重用现胡的你表ORDERS，只需要截除这个表：

zx@ORCL>drop table order_line_items cascade constraints;

Table dropped.

zx@ORCL>truncate table orders;

Table truncated.

zx@ORCL>insert into orders values 
  2  ( 1, to_date( '01-jun-2016', 'dd-mon-yyyy' ), 'xxx' );

1 row created.

zx@ORCL>insert into orders values 
  2  ( 2, to_date( '01-jun-2017', 'dd-mon-yyyy' ), 'xxx' );

1 row created.

zx@ORCL>commit;

Commit complete.

创建一个新的子表：

zx@ORCL>create table order_line_items
  2  ( 
  3    order#      number NOT NULL,
  4    line#       number NOT NULL,
  5    data       varchar2(30),
  6    constraint c1_pk primary key(order#,line#),
  7    constraint c1_fk_p foreign key(order#) references orders
  8  )
  9  enable row movement
 10  partition by reference(c1_fk_p)
 11  /

Table created.

zx@ORCL>insert into order_line_items values 
  2  ( 1, 1, 'yyy' );

1 row created.

zx@ORCL>insert into order_line_items values 
  2  ( 2, 1, 'yyy' );

1 row created.

zx@ORCL>commit;

Commit complete.

神奇之处就在CREATE TABLE语句的第10行。在这里，我们将区间分区语句替换为PARTITION BY REFERENCE。

这允许我们指定要使用的外键约束，从而发现分区机制。在这里可以看到外键指向ORDERS表——数据库读取ORDERS表的结构，并发现它有两个分区。因此，子表会有两个分区。实际上，如果现在查询数据字典可以得到：

zx@ORCL>set linesize 200
zx@ORCL>col table for a20
zx@ORCL>col partition_name for a20
zx@ORCL>select table_name, partition_name
  2    from user_tab_partitions
  3   where table_name in ( 'ORDERS', 'ORDER_LINE_ITEMS' )
  4   order by table_name, partition_name
  5  /

TABLE_NAME                                                                                 PARTITION_NAME
------------------------------------------------------------------------------------------ --------------------
ORDERS                                                                                     PART_2016
ORDERS                                                                                     PART_2017
ORDER_LINE_ITEMS                                                                           PART_2016
ORDER_LINE_ITEMS                                                                           PART_2017

可以看到两个表的结构完全相同。另外，由于数据库知道这两个表是相关联的，可以删除父表分区，并让它自动清除相关的子表分区(因为子表从父表继承而来，所以父表分区结构的任何调整都会向下级联传递到子表分区)：

zx@ORCL>alter table orders drop partition part_2016 update global indexes;

Table altered.

zx@ORCL>select table_name, partition_name
  2    from user_tab_partitions
  3   where table_name in ( 'ORDERS', 'ORDER_LINE_ITEMS' )
  4   order by table_name, partition_name
  5  /

TABLE_NAME                                                                                 PARTITION_NAME
------------------------------------------------------------------------------------------ --------------------
ORDERS                                                                                     PART_2017
ORDER_LINE_ITEMS                                                                           PART_2017

因此，之前不允许完成的DROP现在则是完全允许的，它会自动级联传递到子表。另外如果使用ADD增加一个分区：

zx@ORCL>alter table orders add partition
  2  part_2018 values less than
  3  (to_date( '01-01-2019', 'dd-mm-yyyy' ));

Table altered.

zx@ORCL>select table_name, partition_name
  2    from user_tab_partitions
  3   where table_name in ( 'ORDERS', 'ORDER_LINE_ITEMS' )
  4   order by table_name, partition_name
  5  /

TABLE_NAME                                                                                 PARTITION_NAME
------------------------------------------------------------------------------------------ --------------------
ORDERS                                                                                     PART_2017
ORDERS                                                                                     PART_2018
ORDER_LINE_ITEMS                                                                           PART_2017
ORDER_LINE_ITEMS                                                                           PART_2018

可以看到，这个操作也会向下级联传递。父表与子表之间存在一种一对一的关系。

参考《ORACLE DATABASE 9I10G11G编程艺术》

官方文档：http://docs.oracle.com/cd/E11882_01/server.112/e25523/partition.htm#CACIHDII