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使用DBMS_HPROF评测PL/SQL代码性能(上)

Linux操作系统 作者:gide 时间:2014-04-14 10:05:10 0 删除 编辑

 

PL/SQLOracle提供的过程化数据库语言,因其与Oracle数据库、SQL语言之间的无缝连接,一直在数据库开发领域扮演着很重要的地位。

 

 

我们使用PL/SQL开发的程序代码,无论是封装过的存储过程sp,还是专门的匿名PL/SQL块,很多时候都需要进行性能评测,来发现潜在的错误调用或者优化空间。在Oracle11g里,我们可以使用dbms_hprof包来实现对pl/sql代码的动态分析。

 

 

1、  DBMS_HPROF浅析

 

DBMS_HPROFOracle 11g中提供的性能调试程序包,提供进行PL/SQL程序调试性能的接口。该包程序对PL/SQL进行层次数据收集,进行底层调用分析和性能信息生成。

 

PL/SQL程序往往是建立在层次调用的基础之上。代码A调用BCC又调用DD又调用E。在各种嵌套的层次调用关系中,我们只管的感觉往往是代码A执行速度慢,却并不知道具体是那个部分消耗。使用dbms_hprof程序包,可以帮助我们进行pl/sql层次调用分析。

 

 

Dbms_hprof包括两个组件:数据收集组件(Data Collection Component)和分析组件(Analyzer Component)。

 

下面我们一起进行dbms_hprof程序包的调试实验。

 

 

2、  相应环境准备

 

首先我们准备一个实验存储过程,作为实验对象。

 

 

SQL> create or replace procedure P_PROF_TEST is

  2  i number;

  3    procedure p1 is

  4    i number;

  5    begin

  6      select count(*) into i

  7      from all_tables;

  8    end;

  9 

 10    procedure p2 is

 11    i number;

 12    begin

 13      select count(*) into i

 14      from all_tab_columns;

 15    end;

 16 

 17  begin

 18    for i in 1..10 loop

 19       p2;

 20    end loop;

 21 

 22    for i in 1..100 loop

 23       p1;

 24    end loop;

 25  end P_PROF_TEST;

 26  /

Procedure created

 

 

我们构造了一个存储过程p_prof_test,存储过程在sys用户下。此外进行profile分析还需要一个directory目录对象。

 

 

--建立一个test目录

[oracle@oracle11g test01]$ pwd

/test01

[oracle@oracle11g test01]$ ls -l

total 0

 

SQL> sho user

User is "SYS"

 

SQL> create directory prof_out as '/test01';

Directory created

 

 

同时,保证用户具有执行dbms_hprof包的execute权限。

 

3、使用dbms_hprof进行数据收集

 

下面进行调试实验。

 

--开始调试过程

SQL> exec dbms_hprof.start_profiling(location => 'PROF_OUT',filename => 't.trc');

PL/SQL procedure successfully completed

 

Executed in 0 seconds

--执行实验的存储过程

SQL> exec p_prof_test;

PL/SQL procedure successfully completed

 

Executed in 11.468 seconds

 

SQL> exec dbms_hprof.stop_profiling;

PL/SQL procedure successfully completed

 

Executed in 0 seconds

 

 

Dbms_hprof的存储过程start_profiling是开始进行调试度量的过程。该方法的调用需要指定一个directory目录对象,还有生成trace文件的名称。Dbms_hprof将分析的结果存放在磁盘的跟踪文件里。

 

 

[oracle@oracle11g test01]$ ls -l

total 20

-rw-r--r--  1 oracle oinstall 19626 Jul 18 14:28 t.trc

 

 

跟踪文件中的内容,都是执行过程中的一些调用关系。如下为片段:

 

 

P#C PLSQL."SYS"."DBMS_HPROF"::11."STOP_PROFILING"#980980e97e42f8ec #59

P#R

P#R

P#R

P#! PL/SQL Timer Stopped

 

 

一系列的调用关系,形成跟踪文件t.trc。我们通过直接阅读的手段是可以读取到的。不过dbms_hprof提供了一系列的工具,可以帮助我们分析执行结果。

 

4、分析跟踪数据结果

 

Dbms_hprof的跟踪结果有两种方式,数据表存储和html格式报告。我们下面分别进行介绍。

 

ü        数据表存储

 

对分析的结果,我们可以使用数据表来进行存储。首先需要在分析的数据Schema下构建系列数据表。

 

 

SQL> sho user

USER is "SYS"

SQL> @?/rdbms/admin/dbmshptab.sql

 

 

使用脚本可以帮助创建一系列的分析结果容纳数据表。

 

 

SQL> SELECT TABLE_NAME FROM USER_TABLES WHERE TABLE_NAME LIKE 'DBMSHP_%';

 

TABLE_NAME

------------------------------

DBMSHP_FUNCTION_INFO

DBMSHP_PARENT_CHILD_INFO

DBMSHP_RUNS

 

Executed in 0.063 seconds

 

 

我们需要调用dbms_hprof分析组件方法。

 

 

SQL> var mid number;

SQL> begin

  2    :mid := dbms_hprof.analyze(location => 'PROF_OUT',filename => 't.trc',run_comment=>'Run Dev');

  3  end;

  4  /

 

PL/SQL procedure successfully completed

 

Executed in 0.078 seconds

mid

---------

1

 

 

返回的mid表示分析结果的唯一标记。通过这个标记可以从hprof系列结果表中获取到结果数据。

 

其中,视图dbmshp_runs表示进行分析的次数信息,每次进行分析,都会对应一条记录。其中最重要的字段就是runidtotal_elapsed_time,分别表示该次分析的序列号和分析执行时间。

 

 

SQL> select runid, TOTAL_ELAPSED_TIME, RUN_COMMENT from dbmshp_runs;

 

     RUNID             TOTAL_ELAPSED_TIME RUN_COMMENT

---------- ------------------------------ --------------------

         1                        7568868 Run Dev

 

Executed in 0.016 seconds

 

 

 

其次第二个视图就是DBMSHP_FUNCTION_INFO,记录着pl/sql代码相关的函数和调用对象信息。

 

 

SQL> select runid, symbolid, module, type, function, FUNCTION_ELAPSED_TIME from dbmshp_function_info;

 

RUNID   SYMBOLID MODULE               TYPE            FUNCTION                       FUNCTION_E

----- ---------- -------------------- --------------- ------------------------------ ----------

    1          1                                      __anonymous_block                     142

    1          2                                      __plsql_vm                             35

    1          3 DBMS_HPROF           PACKAGE BODY    STOP_PROFILING                          0

    1          4 DBMS_TRANSACTION     PACKAGE BODY    LOCAL_TRANSACTION_ID                   26

    1          5 P_PROF_TEST          PROCEDURE       P_PROF_TEST                           453

    1          6 P_PROF_TEST          PROCEDURE       P_PROF_TEST.P1                       4400

    1          7 P_PROF_TEST          PROCEDURE       P_PROF_TEST.P2                        192

    1          8 P_PROF_TEST          PROCEDURE       __static_sql_exec_line13          1871195

    1          9 P_PROF_TEST          PROCEDURE       __static_sql_exec_line6           5692425

 

9 rows selected

 

Executed in 0.032 seconds

 

 

其中包括的内容,是该段pl/sql代码相关所有相关函数内容。各列中的symbolid表示的就是相关函数在评测结果中的表示信息。

 

最后就是dbmshp_parent_child_info,表示前后调用函数关系和每个函数的消耗时间。

 

SQL> select runid, parentsymid, childsymid, SUBTREE_ELAPSED_TIME from dbmshp_parent_child_info;

 

RUNID PARENTSYMID CHILDSYMID                    SUBTREE_ELAPSED_TIME

----- ----------- ---------- ---------------------------------------

    1           1          5                                 7568665

    1           1          4                                      26

    1           1          3                                       0

    1           2          1                                 7568833

    1           5          6                                 5696825

    1           5          7                                 1871387

    1           6          9                                 5692425

    1           7          8                                 1871195

 

8 rows selected

 

Executed in 0.016 seconds

 

 

除了将分析结果保存在数据表外,还可以选择使用html报表方式显示。

 

ü        Html报表格式

 

分析t.trc文件,获取最后的分析报告。我们可以选择可读性更好的html格式。

 

 

[oracle@oracle11g test01]$ pwd

/test01

[oracle@oracle11g test01]$ ls

t.trc

[oracle@oracle11g test01]$

 

 

分析使用的工具软件是plshprof

 

 

[oracle@oracle11g test01]$ plshprof -output m t.trc

PLSHPROF: Oracle Database 11g Enterprise Edition Release 11.2.0.1.0 - Production

[9 symbols processed]

[Report written to 'm.html']

 

 

其中,m表示生成的报告文件主文件是m.htmlt.trc为分析的数据源跟踪文件名称。

 

此时观察生成目录,可以知道对应的文件是多个。

 

 

[oracle@oracle11g test01]$ ls

m_2c.html  m_fn.html  m_mf.html   m_nsf.html  m_tc.html  m_ts.html

m_2f.html  m.html     m_ms.html   m_nsp.html  m_td.html  t.trc

m_2n.html  m_md.html  m_nsc.html  m_pc.html   m_tf.html

 

 

其中只有m.html才是报告的主文件。下面考虑将文件获取到可以打开的系统下。

 

 

[oracle@oracle11g test01]$ zip -r load.zip *.*

  adding: m_2c.html (deflated 69%)

  adding: m_2f.html (deflated 71%)

  adding: m_2n.html (deflated 68%)

  adding: m_fn.html (deflated 80%)

  adding: m.html (deflated 77%)

  adding: m_md.html (deflated 80%)

  adding: m_mf.html (deflated 80%)

  adding: m_ms.html (deflated 80%)

  adding: m_nsc.html (deflated 63%)

  adding: m_nsf.html (deflated 64%)

  adding: m_nsp.html (deflated 60%)

  adding: m_pc.html (deflated 88%)

  adding: m_tc.html (deflated 80%)

  adding: m_td.html (deflated 80%)

  adding: m_tf.html (deflated 80%)

  adding: m_ts.html (deflated 79%)

  adding: t.trc (deflated 94%)

 

 

生成zip压缩文件。

 

[oracle@oracle11g test01]$ ls

load.zip   m_2n.html  m_md.html  m_nsc.html  m_pc.html  m_tf.html

m_2c.html  m_fn.html  m_mf.html  m_nsf.html  m_tc.html  m_ts.html

m_2f.html  m.html     m_ms.html  m_nsp.html  m_td.html  t.trc

 

 

5、结论

 

本篇中,我们详细介绍了dbms_hprof程序包的使用和安装。以及通过一个小实例来验证我们对pl/sql程序的调用。

 

pl/sql而言,Oracle11g推出的这个新特性可以帮助我们解决PL/SQL代码调优问题,解决一些层次性能评定问题。

 

在下篇中,我们打算着重介绍一些生成评测结果的观察方法。

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