深入理解 Oracle 索引全扫描

什么是 Index Full Scan？

想象一本按姓氏排序的电话簿。

• 你要看所有号码，且希望结果仍按姓氏排序。
• 你当然可以直接从第一页翻到最后一页，从头到尾扫一遍。
• 电话簿本身就是有序的，因此你无需再排序。

Oracle 的 索引全扫描（Index Full Scan） 就是干这件事：

• 从索引根块 → 沿最左子树 → 依次读取所有叶块。
• 使用 单块 I/O（db file sequential read），顺序由索引保证。
• 结果天然有序，避免 Memory/Temp 排序。

关键字：单块读、天然有序、无额外 SORT ORDER BY。

优化器为什么敢用 Index Full Scan？

官方文档给出了 3 条硬性条件，可简化为一句口诀：

“要么谓词用到索引列，要么索引包打天下且列非空，要么 ORDER BY 列非空。”

场景	是否满足	说明
WHERE department_id = 10	✅	谓词引用索引列（不必是前导列）。
SELECT department_id, department_name FROM departments	✅	departments 表的两列全在索引 DEPT_ID_PK（主键索引包含 ROWID），且 department_id NOT NULL。
ORDER BY department_id	✅	ORDER BY 列非空。

只要命中其一，优化器就可能选择 INDEX FULL SCAN 而非 TABLE FULL SCAN + SORT。

执行计划长什么样？

SELECT department_id, department_name
FROM   departments
ORDER  BY department_id;

Id	Operation	Name	Cost
0	SELECT STATEMENT		2
1	TABLE ACCESS BY INDEX ROWID	DEPARTMENTS	2
2	INDEX FULL SCAN	DEPT_ID_PK	1

• INDEX FULL SCAN 先有序地吐出 ROWID。
• TABLE ACCESS BY INDEX ROWID 根据 ROWID 回表拿 department_name。
• 注意：没有 SORT ORDER BY 步骤，因为索引已保证顺序。

内部怎么扫？

1. 从根块开始，定位到最左叶块（降序扫描则从右边开始）。
2. 利用叶块的双向链表 向右水平遍历。
3. 每拿到一个索引条目，回表一次（单块 I/O）。
4. 直到最后一个叶块，扫描结束。

什么时候 不 选 Index Full Scan？

• 索引列允许 NULL，且查询条件为 IS NULL（无法定位）。
• 查询列 不全是 索引列，需要回表次数太多（成本高于全表扫描）。
• 统计信息过期，CBO 误判成本。
• 需要并行扫描（Index Fast Full Scan 更适合多块 I/O）。

1. 验证列非空：SELECT nullable FROM user_tab_cols WHERE table_name='DEPARTMENTS';
2. 查看索引列：SELECT column_name FROM user_ind_columns WHERE index_name='DEPT_ID_PK';
3. Hint 强制测试：SELECT /*+ INDEX(departments dept_id_pk) */ … 观察执行计划。
4. 监控排序事件：SELECT name, value FROM v$mystat WHERE name='sorts (rows)'; 若 INDEX FULL SCAN 成功，该值不再增长。

当查询需要“全量 + 有序”的结果时，让索引自己走完全程，既是 I/O 最省，也是 CPU 最优的解法。

下次看到执行计划里出现 INDEX FULL SCAN，别再惊讶——那是 Oracle 在悄悄告诉你：“我已经替你省了一次排序。”