对Oracle优化器CBO而言，统计量是至关重要的工作基础。在早期的CBO版本中，我们使用analyze table方法进行统计量收集。到10g之后，这种方法被精细度更高的dbms_stats包取代。相比analyze table方法，dbms_stats在很多方面有不可取代的优势。
下面是一个典型的dbms_stats方法调用。
SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats(user,'T',cascade => true,method_opt => 'for all columns size auto');
PL/SQL procedure successfully completed
其中,method_opt参数是一个重要的工作控制参数，与表列统计量有关。目前的method_opt参数主要负责三部分职责：
ü用来指定对哪些数据列收集或者不收集统计量；
ü数据列直方图Histogram生成控制；
ü拓展统计量extended statistics数据收集；
本篇分别从实验的各个环节进行分析。
1、实验环境介绍
我们选择11gR2版本进行试验。
SQL> select * from v$version;
BANNER
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Oracle Database 11g Enterprise Edition Release 11.2.0.1.0 - Production
PL/SQL Release 11.2.0.1.0 - Production
CORE11.2.0.1.0Production
TNS for Linux: Version 11.2.0.1.0 - Production
NLSRTL Version 11.2.0.1.0 - Production
数据表T创建。
SQL> create table t as select * from dba_objects ;
Table created
SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats(user,'T',cascade => true,method_opt => 'for all columns size auto');
PL/SQL procedure successfully completed
2、Method_Opt参数官方解析
从官方资料中，我们可以找到dbms_stats方法的说明如下：
procedure gather_table_stats
(ownname varchar2, tabname varchar2, partname varchar2 default null,
estimate_percent number default DEFAULT_ESTIMATE_PERCENT,
block_sample boolean default FALSE,
method_opt varchar2 default DEFAULT_METHOD_OPT,
degree number default to_degree_type(get_param('DEGREE')),
granularity varchar2 defaultDEFAULT_GRANULARITY,
cascade boolean default DEFAULT_CASCADE,
stattab varchar2 default null, statid varchar2 default null,
statown varchar2 default null,
no_invalidate boolean default
to_no_invalidate_type(get_param('NO_INVALIDATE')),
stattype varchar2 default 'DATA',
force boolean default FALSE);
--method_opt - method options of the following format
--
--method_opt:= FOR ALL [INDEXED | HIDDEN] COLUMNS [size_clause]
--FOR COLUMNS [size_clause]
--column|attribute [size_clause]
--[,column|attribute [size_clause] ... ]
--
--size_clause := SIZE [integer | auto | skewonly | repeat],
--where integer is between 1 and 254
--
--column:= column name | extension name | extension
--
--default is FOR ALL COLUMNS SIZE AUTO.
--The default value can be changed using set_param procedure.
--Optimizer related table statistics are always gathered.
--
--If an extension is provided, the procedure create the extension if it
--does not exist already. Please refer to create_extended_stats for
--description of extension.
从说明材料中，可以发现几个方面的内容：首先，method_opt并不只是gather_table_stats过程独有的参数，而是dbms_stats包若干方法中共有的一个控制参数。如果没有指定的话，Oracle选择了一个默认值DEFAULT_METHOD_OPT赋值。
在包声明中寻找DEFAULT_METHOD_OPT取值，可以找到一个定义值’z’。
DEFAULT_METHOD_OPTCONSTANT VARCHAR2(1) := 'Z';
取值内部Z是一个编码内部解析的原理，不是随便的字符可以得到解析。
SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats(user,'T',method_opt => 'Z');
PL/SQL procedure successfully completed
SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats(user,'T',method_opt => 'A');
begin dbms_stats.gather_table_stats(user,'T',method_opt => 'A'); end;
ORA-20000: Cannot parse for clause: A
ORA-06512: 在 "SYS.DBMS_STATS", line 20337
ORA-06512: 在 "SYS.DBMS_STATS", line 20360
ORA-06512: 在 line 1
从官方解析的看，11gR2这个参数的取值作用是for all columns size auto。注意：之前版本9i时，这个参数取值不是这个。
那么，这个method_opt默认取值for all columns size auto的作用是什么呢？这个取值是要给所有的数据列生成统计量，并且依据auto的原则生成直方图Histogram。
3、auto与直方图
直方图Histogram是Oracle为了解决倾斜列Skew进行的一种折中处理方法。因为如果一个列取值分布是不平均的，那么where条件中出现不同的取值，对应的最优执行计划可能是不同的。
但是，传统的密度、选择率等统计量是不能够反应取值分布差异的。所以，Oracle选择使用高度均衡和频度均衡直方图的方法对数据进行描述。
那么，是不是“描述”的越多越好呢？我们先不讨论正常数据���型列的数据分布是不是应该有很多的倾斜列。Oracle进行直方图的收集，要针对列每一个数据行进行复杂的检索动作，而且直方图数据要对应额外的存储空间。
如果给每一个数据列都收集统计量直方图，统计量收集过程要消耗很多的性能和空间。这就意味着，我们需要统计那些“需要收集统计量直方图”的列。
参数method_opt的默认值for all columns size auto是目前Oracle选择出的适应性最强的功能取值。我们本部分探讨一下该参数取值的机理。我们先看一下默认取值下的统计量信息。
SQL> exec dbms_stats.gather_table_stats(user,'T',cascade => true,method_opt => 'for all columns size auto');
PL/SQL procedure successfully completed
SQL> select column_name, histogram from dba_tab_col_statistics where wner='SYS' and table_name='T';
COLUMN_NAMEHISTOGRAM
------------------------------ ---------------
OWNERNONE
OBJECT_NAMENONE
SUBOBJECT_NAMENONE
OBJECT_IDNONE
DATA_OBJECT_IDNONE
OBJECT_TYPENONE
CREATEDNONE
LAST_DDL_TIMENONE
TIMESTAMPNONE
STATUSNONE
TEMPORARYNONE
GENERATEDNONE
SECONDARYNONE
NAMESPACENONE
EDITION_NAMENONE
15 rows selected
注意，此时Oracle为“all columns”也就是所有列生成了统计量，但是在目前情况下，没有一个直方图被生成。auto参数没有明确指定为哪个列生成直方图，更没有指定直方图bucket数量。
熟悉dba_objects数据源的朋友很清楚，一些数据列，如status，owner和object_type有明显的数据倾斜特性。
auto取值是和Oracle内部的column使用监控机制有关。我们站在Oracle的角度看待问题，auto选项让Oracle并不是在意所有数据列是否真正倾斜，因为这样做会去探究所有数据列一遍，从而消耗资源。Oracle的做法是：探究一下“使用过”的数据列是不是倾斜的，如果是倾斜的就生成直方图。
这就引入了基表col_usage$。这个内部数据表是列使用监控的一个重要结果记录，当一个SQL发出的时候，会将SQL使用数据列的情况作为统计项目进行记录。
SQL> select object_id from dba_objects where object_name='T' and wner='SYS';
OBJECT_ID
----------
78037
SQL> select * from col_usage$ where obj#=78037;
OBJ#INTCOL# EQUALITY_PREDS EQUIJOIN_PREDS NONEQUIJOIN_PREDS RANGE_PREDS LIKE_PREDS NULL_PREDS TIMESTAMP
---------- ---------- -------------- -------------- ----------------- ----------- ---------- ---------- -----------
以object_id作为检索项，我们可以明确的看到一个数据表的数据列被引用的情况。在之前的数据表T中，因为从来没有针对where列的检索条件，所以没有针对任何列的使用情况，进而也就在auto情况下不会去尝试检测是否需要生成直方图。
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