2023/12/211第三章表空間和數據文件管理3.1表空間和數據文件概述3.2創建表空間3.3維護表空間和數據文件3.4查看表空間和數據文件信息Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2123.1表空間和數據文件概述表空間是Oracle數據庫中最大的邏輯存儲結構，它與操作系統中的數據文件相對應，用于存儲數據庫中用戶創建的所有內容。可以將表空間看作是數據庫對象的容器，表空間的邏輯存儲單位是段，數據庫的所有對象、方案對象都被邏輯地保存在表空間中。表空間提供了一套有效組織數據的方法，它不僅對數據庫的性能有重要的影響，而且對簡化管理有明顯的作用。一個表空間由一個或多個數據文件組成，數據文件是存儲數據庫所有邏輯結構數據的操作系統文件。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/213表空間的作用Oracle數據庫把方案對象邏輯地存儲在表空間中，同時把它們物理地存儲在數據文件中，而數據文件又物理地分布在各個磁盤中。表空間具有以下作用：1）控制數據庫所占用的磁盤空間。2）控制用戶所占用的空間配額。3）通過將不同類型數據部署到不同的位置，可以提高數據庫的I/O性能，并且有利于備份和恢復等管理操作。4）可以將表空間設置成只讀狀態而保持大量的靜態數據。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/214默認表空間對于Oracle中新建的數據庫，系統自動添加了6個默認的表空間，分別是：1）EXAMPLE表空間：用于安裝Oracle數據庫使用示例數據庫。2）SYSTEM表空間：系統表空間，用于存放數據字典對象，包括表、視圖、存儲過程的定義等，默認的數據文件為“system01.dbf”。3）SYSAUX表空間：SYSAUX表空間是在Oracle10g中引入的作為SYSTEM表空間的一個輔助表空間，其主要作用是為了減少SYSTEM表空間的負荷，默認的數據文件是“sysaux01.dbf”；這個表空間和SYSTEM表空間一樣不能被刪除、更名、傳遞或設置為只讀。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/215默認表空間4）TEMP表空間：臨時表空間，用于存儲數據庫運行過程中由排序和匯總等操作產生的臨時數據信息，默認的數據文件是“temp01.dbf”。5）UNDOTBS1表空間：撤銷表空間，用于存儲撤銷信息，默認的數據文件為“undotbs01.dbf”。6）USERS表空間：用戶表空間，存儲數據庫用戶創建的數據庫對象，默認的數據文件為“user01.dbf”。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/216表空間的狀態屬性通過設置表空間的狀態屬性，可以對表空間的使用進行管理。表空間的狀態屬性主要有聯機、讀寫、只讀和脫機等四種狀態，其中只讀狀態與讀寫狀態屬于聯機狀態的特殊情況。1）聯機狀態（ONLINE）表空間通常處于聯機狀態，以便數據庫用戶訪問其中的數據。2）讀寫狀態（READ-WRITE）讀寫狀態是表空間的默認狀態，當表空間處于讀寫狀態時，用戶可以對表空間進行正常的數據查詢、更新和刪除等各種操作。讀寫狀態實際上為聯機狀態的一種特殊情況，只有當表空間處于只讀狀態下才能轉換到讀寫狀態。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/217表空間的狀態屬性3）只讀狀態（READ-ONLY）當表空間處于只讀狀態時，任何用戶都無法向表空間中寫入數據，也無法修改表空間中已有的數據，用戶只能以SELECT方式查詢只讀表空間中的數據。將表空間設置成只讀狀態可以避免數據庫中的靜態數據被修改。如果需要更新一個只讀表空間，需要將該表空間轉換到可讀寫狀態，完成數據更新后再將表空間恢復到只讀狀態。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/218表空間的狀態屬性4）脫機狀態（OFFLINE）當一個表空間處于脫機狀態時，Oracle不允許任何訪問該表空間中數據的操作。當數據庫管理員需要對表空間備份或恢復等維護操作時，可以將表空間設置為脫機狀態；如果某個表空間暫時不允許用戶訪問，DBA也可以將這個表空間設置為脫機狀態。【例題3-1】通過數據字典dba_tablespaces，查看當前數據庫中表空間的狀態。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/219數據文件數據文件是Oracle數據庫中用來存儲各種數據的地方，在創建表空間的同時將為表空間創建相應的數據文件。一個數據文件只能屬于一個表空間，一個表空間可以有多個數據文件。在對數據文件進行管理時，數據庫管理員可以修改數據文件的大小、名稱、增長方式和存放位置，并能夠刪除數據文件。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/21103.2創建表空間在創建Oracle數據庫時會自動創建SYSTEM、SYSAUX和USERS等表空間，用戶可以使用這些表空間進行各種數據操作。但在實際應用中，如果使用系統創建的這些表空間會加重它們的負擔，嚴重影響系統的I/O性能，因此Oracle建議根據實際需求來創建不同的非系統表空間，用來存儲所有的用戶對象和數據。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/21113.2創建表空間創建表空間需要有CREATETABLESPACE系統權限。在創建表空間時應該事先創建一個文件夾，用來放置新創建表空間的各個數據文件。當通過添加數據文件來創建一個新的表空間或修改一個表空間時，應該給出文件大小和帶完整存取路徑的文件名。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/21123.2創建表空間在表空間的創建過程中，Oracle會完成以下工作：1）在數據字典和控制文件中記錄下新創建的表空間。2）在操作系統中按指定的位置和文件名創建指定大小的操作系統文件，作為該表空間對應的數據文件。3）在預警文件中記錄下創建表空間的信息。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2113創建表空間的一般命令1.創建表空間命令的語法結構CREATE[TEMPORARY|UNDO]TABLESPACEtablespace_name[DATAFILE|TEMPFILEfile_spec1[,file_spec2]......SIZEsizeK|M[REUSE][MININUMEXTENTintegerK|M][BLOCKSIZEintegerk][LOGGING|NOLOGGING][FORCELOGGING][DEFAULT{data_segment_compression}storage_clause][ONLINE|OFFLINE][PERMANENT|TEMPORARY][EXTENTMANAGEMENTDICTIONARY|LOCAL][AUTOALLOCATE|UNIFORMSIZEnumber][SEGMENTMANAGEMENTAUTO|MANUAL]Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2114創建表空間的一般命令2.語法說明1）TEMPORARY|UNDO說明系統創建表空間的類型。TEMPORARY表示創建一個臨時表空間。UNDO表示創建一個撤銷表空間。創建表空間時，如果沒有使用關鍵字TEMPORARY或UNDO，表示創建永久性表空間。2）tablespace_name指定表空間的名稱。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2115創建表空間的一般命令3）datafilefile_spec1指定與表空間關聯的數據文件。file_spec1需要指定數據文件路徑和文件名。如果要創建臨時表空間，需要使用子句TEMPFILEfile_spec1。4）SIZEsizek|M[REUSE]指定數據文件的大小。如果要創建的表空間的數據文件在指定的路徑中已經存在，可以使用REUSE關鍵字將其刪除并重新創建該數據文件。5）MININUMEXTENTintegerK|M指出在表空間中盤區的最小值。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2116創建表空間的一般命令6）BLOCKSIZEintegerk如果在創建永久性表空間時不采用參數db_block_size所指定的數據塊的大小，可以使用此子句設定一個數據塊的大小。7）LOGGING|NOLOGGING這個子句聲明這個表空間上所有的用戶對象的日志屬性（缺省是LOGGING）。8）FORCELOGGING使用這個子句指出表空間進入強制日志模式，這時表空間上對象的任何改變都將產生日志，并忽略LOGGING|NOLOGGING選項。在臨時表空間和撤銷表空間中不能使用這個選項。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2117創建表空間的一般命令9）DEFAULTstorage_clause聲明缺省的存儲子句。10）ONLINE|OFFLINE將表空間的狀態設置為聯機狀態（ONLINE）或脫機狀態（OFFLINE）。ONLINE是缺省值，表示表空間創建后立即可以使用；OFFLINE表空間不可以使用。11）PERMANENT|TEMPORARY指定表空間中數據對象的保存形式，PERMANENT永久存放，TEMPORARY表示臨時存放。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2118創建表空間的一般命令12）EXTENTMANAGEMENTDICTIONARY|LOCAL指定表空間的管理方式。如果希望本地管理表空間，聲明LOCAL選項，這是默認選項，本地管理表空間是通過位圖進行管理的；如果希望以數據字典的形式管理表空間，聲明DICTIONARY選項。13）AUTOALLOCATE|UNIFORMSIZEnumber指定表空間的盤區大小。AUTOALLOCATE表示盤區大小由Oracle自動分配；UNIFORMSIZEnumber表示表空間中所有盤區大小統一為number。14）SEGMENTMANAGEMENTAUTO|MANUAL指定段空間的管理方式，自動或者手動，默認為AUTO。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2119創建（永久）表空間如果在使用CREATETABLESPACE語句創建表空間時，沒有使用關鍵字TEMPORARY或UNDO，或者使用了關鍵字PERMANENT，則表示創建的表空間是永久保存數據庫對象數據的永久表空間。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2120創建（永久）表空間1.創建本地管理方式的永久表空間根據表空間對盤區的管理方式，表空間可以分為數據字典管理的表空間和本地管理的表空間。本地管理表空間使用位圖的方法來管理表空間中的數據塊，從而避免了使用SQL語句引起的系統性能下降，Oracle建議在建立表空間時選擇本地管理方式。從Oracle9iR2后，系統創建的表空間在默認情況下都是本地管理表空間。在使用CREATETABLESPACE語句創建表空間時，如果省略了EXTENTMANAGEMENT子句，或者顯式地使用了EXTENTMANAGEMENTLOCAL子句，表示所創建的是本地管理方式的表空間。【例題3-2】創建永久表空間ZCGL_TBS1，采用本地管理方式。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2121創建（永久）表空間2.創建UNIFORM盤區分配方式的永久表空間如果在EXTENTMANAGEMENT子句中指定了UNIFORM關鍵字，則說明表空間中所有的盤區都具有統一的大小。【例題3-3】創建永久表空間ZCGL_TBS2，采用本地管理方式，表空間中所有分區大小都是128KB。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2122創建（永久）表空間3.創建ALLOCATE盤區分配方式的表空間如果在EXTENTMANAGEMENT子句中指定了AUTOALLOCATE關鍵字，則說明盤區大小由Oracle進行自動分配，不需要指定大小，盤區大小的指定方式默認是AUTOALLOCATE。【例題3-4】創建一個AUTOALLOCATE方式的本地管理表空間。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2123創建臨時表空間臨時表空間主要用來存儲用戶在執行ORDERBY等語句進行排序或匯總時產生的臨時數據信息。通過使用臨時表空間，Oracle能夠使帶有排序等操作的SQL語句獲得更高的執行效率。在數據庫中創建用戶時必須為用戶指定一個臨時表空間來存儲該用戶生成的所有臨時表數據。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2124創建臨時表空間創建臨時表空間時需要使用CREATETEMPORARYTABLESPACE命令。如果在數據庫運行過程中經常發生大量的并發排序，那么應該創建多個臨時表空間來提高排序性能。【例題3-5】創建一個名ZCGL_TEMP1的臨時表空間，大小為20M，并使用UNIFORM選項指定盤區大小統一為128K。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2125創建撤銷表空間Oracle使用撤銷表空間來管理撤銷數據。當用戶對數據庫中的數據進行DML操作時，Oracle會將修改前的舊數據寫入到撤銷表空間中；當需要進行數據庫恢復操作時，用戶會根據撤銷表空間中存儲的這些撤銷數據來對數據進行恢復，所以說撤銷表空間用于確保數據的一致性。撤銷表空間只能使用本地管理方式，在臨時表空間、撤銷表空間上都不能創建永久方案對象（表、索引、簇）。可以通過執行CREATEUNDOTABLESPACE選項來創建UNDO表空間。【例題3-6】創建名稱為ZCGL_UNDO1的撤銷表空間，該表空間的空間管理方式為本地管理，大小為20M，盤區的大小由系統自動分配。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2126創建非標準塊表空間Oracle數據塊是Oracle在數據文件上執行I/O操作的最小單位，其大小應該設置為操作系統物理塊的整數倍。初始化參數DB_BLOCK_SIZE定義了標準數據塊的大小，在創建數據庫后就不能再修改該參數的值。當創建表空間時，如果不指定BLOCKSIZE選項，那么該表空間將采用由參數DB_BLOCK_SIZE決定的標準數據塊大小。Oracle允許用戶創建非標準塊表空間，在CREATETABLESPACE命令中使用BLOCKSIZE選項來指定表空間數據塊的大小。創建的非標準塊表空間的數據塊大小也應該是操作系統物理塊的倍數。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2127創建非標準塊表空間在建立非標準塊表空間之前，必須為非標準塊分配非標準數據高速緩沖區參數db_nk_cache_size，并且數據高速緩存的尺寸可以動態修改。【例題3-7】為4KB數據塊設置10MB的高速緩沖區，然后創建數據塊大小為4KB的非標準數據塊表空間。查看db_block_size參數的信息。為4KB數據塊設置10MB的高速緩沖區參數db_4k_cache_size。為非標準塊分配了非標準數據高速緩存后，就可以創建非標準塊表空間了。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2128創建大文件表空間從Oracle10g開始，引入了大文件表空間，用于解決存儲文件大小不夠的問題。這種表空間只能包括一個數據文件或臨時文件，其對應的文件可以包含4G個數據塊。如果數據塊大小為8KB，大文件表空間的數據文件最大可以達到32TB；如果塊的大小是32KB，那么大文件表空間的數據文件最大可以達到128TB。因此能夠顯著提高Oracle數據庫的存儲能力。【例題3-8】創建名稱為ZCGL_BIGTBS的大文件表空間，其大小為20MB。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/21293.3維護表空間和數據文件對數據庫管理員而言，需要經常維護表空間。各種維護表空間的操作包括重命名表空間和數據文件，改變表空間和數據文件的狀態，設置默認表空間，擴展表空間，刪除表空間及數據文件，以及查看表空間和數據文件的信息等。用戶可以使用ALTERTABLESPACE命令完成維護表空間和數據文件的各種操作，但該用戶必須擁有ALTERTABLESPACE或ALTERDATABASE系統權限。

Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2130重命名表空間和數據文件1.重命名表空間通過使用ALTERTABLESPACE的RENAME選項，就可以修改表空間的名稱。需要注意的是，SYSTEM表空間和SYSAUX表空間的名稱不能被修改，如果表空間或其中的任何數據文件處于OFFLINE狀態，該表空間的名稱也不能被改變。重命名表空間的一般語法格式為：ALTERTABLESPACEtablespace_nameRENAMETOtablespace_new_name;說明：tablespace_name為重命名前表空間名稱，tablespace_new_name為新的表空間名稱。【例題3-9】將表空間ZCGL_TBS3改名為ZCGL_TBS3NEW。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2131重命名表空間和數據文件2.重命名數據文件當創建數據文件后，可以改變數據文件的名稱。改變數據文件的名稱的具體步驟如下:①使表空間處于OFFLINE狀態。②用操作系統命令重命名數據文件③使用帶RENAMEDATAFILE子句的ALTERTABLESPACE語句改變數據文件名稱。④將表空間重新設置為聯機狀態。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2132改變表空間和數據文件狀態表空間主要有聯機、讀寫、只讀和脫機狀態等四種狀態，因此修改表空間的狀態包括使表空間只讀，使表空間可讀寫，使表空間脫機或聯機。1.設置表空間為只讀狀態如果表空間只用于存放靜態數據，或者該表空間需要被遷移到其他數據庫時，應該將表空間的狀態修改為只讀，可以通過在ALTERTABLESPACE語句中使用READONLY子句來完成這一操作。將表空間設置為只讀狀態時，該表空間必須為ONLINE，并且該表空間不能包含任何撤銷段。系統表空間SYSTEM和SYSAUX不能設置為只讀狀態。【例題3-10】將表空間ZCGL_TBS1設置為只讀狀態。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2133改變表空間和數據文件狀態2.設置表空間為可讀寫若想將表空間恢復為讀寫狀態時，需要在ALTERTABLESPACE語句中使用READWRITE子句。【例題3-11】將表空間ZCGL_TBS1轉變為READWRITE狀態，使表空間可讀寫。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2134改變表空間和數據文件狀態3.改變表空間可用性當創建表空間時，表空間及其所有數據文件都處于ONLINE狀態，此時表空間是可以被訪問的。當表空間或數據文件處于OFFLINE狀態時，表空間和其數據文件就不可以被訪問了。1）將表空間設置為脫機OFFLINE狀態下列情況需要將表空間設置為脫機狀態：需要對表空間備份或恢復等維護操作；某個表空間暫時不允許用戶訪問；需要移動特定表空間的數據文件，防止其中的數據文件被修改以確保數據文件的一致性。需要注意的是，SYSTEM和SYSAUX表空間不能被脫機。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2135改變表空間和數據文件狀態【例題3-12】將表空間ZCGL_TBS1轉變為OFFLINE狀態，使其脫機。2）使表空間聯機完成了表空間的維護操作后，應該將表空間設置為ONLINE狀態，這樣該表空間就可以被訪問了。【例題3-13】將表空間ZCGL_TBS1轉變為ONLINE狀態。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2136改變表空間和數據文件狀態4.改變數據文件可用性修改數據文件可用性的一般語法格式如下：ALTERDATABASEDATAFILEfile_nameONLINE|OFFLINE|OFFLINEDROP說明：數據文件的狀態有三種，ONLINE表示數據文件可以使用；OFFLINE表示當數據庫運行在歸檔模式下時，數據文件不可以使用；OFFLIENDROP表示數據庫運行在非歸檔模式情況下時，數據文件不可以使用。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2137改變表空間和數據文件狀態【例題3-14】將表空間ZCGL_TBS1中的數據文件ZCGL_TBS1_01.dbf設置為脫機狀態OFFLINE。如果要將數據文件設置為脫機狀態，需要將數據庫啟動到MOUNT狀態下，設置數據庫運行在歸檔模式下。使用ALTERDATABASE命令將數據文件ZCGL_TBS1_01.dbf設置為脫機狀態。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2138設置默認表空間在Oracle中，對于像SCOTT這樣的普通用戶來說，其初始默認表空間為USERS，默認臨時表空間為TEMP；而對SYSTEM用戶來說，其初始默認表空間為SYSTEM，默認臨時表空間為TEMP。在創建新用戶時，如果不為其指定默認表空間，系統會將上述初始的默認表空間作為這個用戶的默認表空間，這將導致TEMP，USERS或SYSTEM等表空間迅速被用戶數據占滿，嚴重影響系統IO性能。可以使用ALTERDATABASEDEFAULTTABLESPACE命令來設置數據庫的默認表空間；可以使用ALTERDATABASEDEFAULTTEMPORARYTABLESPACE語句來改變數據庫的默認臨時表空間。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2139設置默認表空間【例題3-15】查看數據字典database_properties，查看當前用戶使用的永久表空間與默認表空間。【例題3-16】設置數據庫的默認表空間為ZCGL_TBS1。【例題3-17】設置數據庫的默認臨時表空間為ZCGL_TEMP1。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2140擴展表空間數據文件的大小實際上代表了該數據文件在磁盤上的可用空間。表空間的大小實際上就是其對應的數據文件大小的和。如果表空間中所有數據文件都已經被寫滿，那么向該表空間上的表中插入數據時，會顯示錯誤信息。這種情況下必須擴展表空間來增加更多的存儲空間。通常擴展表空間的方法有添加新的數據文件、改變數據文件的大小以及允許數據文件自動擴展等。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2141擴展表空間1.添加新的數據文件添加新的數據文件的一般語法格式為：ALTERTABLESPACEtablespace_nameADDDATAFILE‘datafilepath’SIZEnM;說明：tablespace_name為表空間名稱，datafilepath為數據文件路徑，n為數據文件大小，單位為M。【例題3-18】為表空間ZCGL_TBS1增加一個5MB的數據文件ZCGL_TBS1_02.dbf。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2142擴展表空間2.改變數據文件的大小修改數據文件的大小需要使用ALTERDATABASE命令【例題3-19】將數據文件ZCGL_TBS1_01.dbf擴展為100M。通過數據字典DBA_DATA_FILES查看表空間ZCGL_TBS1中的數據文件信息。通過ALTERDATABASE……RESIZE命令將數據文件ZCGL_TBS1_01.dbf擴展為100M。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2143擴展表空間在為表空間指定數據文件時，如果沒有使用AUTOEXTEND選項，那么該數據文件將不允許自動擴展。為了使數據文件可以自動擴展，就必須指定AUTOEXTENDON選項。當指定了AUTOEXTENDON選項后，在表空間填滿時，數據文件將自動擴展，從而擴展了表空間的存儲空間。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2144擴展表空間設置數據文件為自動擴展的一般語法格式為：ALTERDATABASEDATAFILE‘datafilepath’AUTOEXTENDONNEXTmMMAXSIZEmaxM;【例題3-20】將數據文件ZCGL_TBS1_01.dbf設置為自動擴展。【例題3-21】取消數據文件ZCGL_TBS1_01的自動擴展性。Oracle數據庫應用與開發案例教程2023/12/2145刪除表空間和數據文件1.刪除表空間當表空間中的所有數據都不再需要時，或者當表空間因損壞而無法恢復時，可以將表空間刪除，