【Oracle学习笔记】Oralce随机数与随机取样

1 取随机数

Oralce把所有有关随机数的操作都封装在了PL/SQL包DBMS_RANDOM里，极大地方便了我们的使用。它具有以下函数：

 

其中，initialize,random,terminate函数在Oracle11g中已不推荐使用，主要用于向后兼容。下面对各个函数进行举例说明。

1.1 INITIALIZE

用一个种子值来初始化DBMS_RANDOM包。

默认情况下，DBMS_RANDOM包是根据用户、时间、会话来进行初始化，这样，即便是同一个语句，每次生成的数值都会不一样，但这样会产生一个问题，在测试环境下，如果我想每次生成的随机序列都是一样的，该怎么办？INITIALIZE过程就很好的解决了这一问题，通过设置相同的种子值，则每次生成的随机序列都将是一样的。

语法：

DBMS_RANDOM.INITIALIZE (val IN BINARY_INTEGER);

举例：

BEGIN
  DBMS_RANDOM.INITIALIZE(100);
  FOR I IN 1 .. 10 LOOP
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(DBMS_RANDOM.RANDOM);
  END LOOP;
END;

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

163284779

751599369

659804475

1131809137

-865013504

-407075626

2128226600

-448154892

-1371178596

472933400

即便是在不同的会话中，不同的用户下，随机生成的10个值都是一样的。

1.2 NORMAL

NORMAL函数返回服从正态分布的一组数。此正态分布标准偏差为1，期望值为0。这个函数返回的数值中有68%是介于-1与+1之间，95%介于-2与+2之间，99%介于-3与+3之间。

语法：

DBMS_RANDOM.NORMAL RETURN NUMBER;

举例：

SELECT DBMS_RANDOM.NORMAL FROM DUAL;

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

0.321082787751054

1.3 RANDOM

返回值的范围为： [-2^31, 2^31)，返回的是整数。

语法：

DBMS_RANDOM.RANDOM RETURN binary_integer;

举例：

SELECT DBMS_RANDOM.RANDOM FROM DUAL;

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

1632572475

SELECT ABS(MOD(DBMS_RANDOM.RANDOM,100)) FROM DUAL;--获取0-100内的随机整数

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

51

1.4 SEED

功能和INITIALIZE过程类似，实际上，INITIALIZE过程被淘汰，推荐的替代过程即是SEED存储过程，与INITIALIZE过程不同的是SEED过程同时支持数值和字符作为种子值，而INITIALIZE过程只支持数值。

语法：

DBMS_RANDOM.SEED (val IN BINARY_INTEGER);

DBMS_RANDOM.SEED (val IN VARCHAR2);--VARCHAR2的最大范围为2000

举例：

BEGIN
  DBMS_RANDOM.SEED('hello');
  FOR I IN 1 .. 10 LOOP
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(DBMS_RANDOM.VALUE);
  END LOOP;
END;

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

58

71

33

4

39

53

93

37

20

5

5. STRING

随机生成字符串，语法：

DBMS_RANDOM.STRING(
      opt IN CHAR,--字符串的格式
      len IN NUMBER--字符串的长度
) RETURN VARCHAR2;

--opt 字符串的格式：

– 'u'或'U'：大写字母的字符串

– 'l'或'L'：小写字母的字符串

– 'a'或'A'：不区分大小写的任意字符串

– 'x'或'X'：任意大小写字母或数字的字符串

– 'p'或'P'：任意可输出字符的数组

举例：

SELECT DBMS_RANDOM.STRING('u', 10) VALUE FROM DUAL;
--------------------
PSXFAKZZTR

SELECT DBMS_RANDOM.STRING('l', 10) VALUE FROM DUAL;
--------------------
elnircffly

SELECT DBMS_RANDOM.STRING('a', 10) VALUE FROM DUAL;
-------------------
vGuYnPoZNk

SELECT DBMS_RANDOM.STRING('x', 10) VALUE FROM DUAL;
--------------------
LH7Q36NLPR

SELECT DBMS_RANDOM.STRING('p', 10) VALUE FROM DUAL;
--------------------
IuX4B8lQ9p

6. TERMINATE

在使用完DBMS_RANDOM包后，用该过程进行终止。该过程在11gR1中即不推荐使用了。

语法：

DBMS_RANDOM.TERMINATE;--For compatibility with 8.1

7. VALUE

此函数最为常用，其语法为：

DBMS_RANDOM.VALUE
   RETURN NUMBER;--[0,1)，带有38位精度的小数
 
DBMS_RANDOM.VALUE(
       low IN NUMBER,--最小值
       high IN NUMBER--最大值
) RETURN NUMBER;

举例：

SELECT DBMS_RANDOM.VALUE FROM DUAL;
----------------------
0.452943599091639 

SELECT DBMS_RANDOM.VALUE(10, 20) FROM DUAL;
------------------------
18.4659055244849

2 随机取数据

Oracle随机取数据的方法，一般有以下两种：

2.1 快速随机取数据

使用oracle的sample([sample_percent])或sample bloc(sample_percent)方法（采样表扫描(sample table scan)），快速随机取数据，推荐使用：

SELECT * FROM EBILL_ELECTRONIC_BILL SAMPLE(1) WHERE ROWNUM <= 10; --参数表示取样百分比，缺省时，取头10条

 

类似的还有，sample_block：

SELECT * FROM EBILL_ELECTRONIC_BILL SAMPLE BLOCK(1) WHERE ROWNUM <= 10; --参数表数据存储区间取样百分比，必填

 

主要注意以下几点:

1.sample_percent是一个数字，定义结果集中包含记录占总记录数量的百分比，值应该在[0.000001,99.999999]之间。

2.sample只对单表生效，不能用于表连接和远程表

3.sample会使SQL自动使用CBO（基于代价的优化器）

2.2 随机取数据

使用dbms_random.value随机取数据，会全表扫描（Full table Scan），比较慢，不推荐使用：

SELECT *
  FROM (SELECT * FROM EBILL_ELECTRONIC_BILL ORDER BY DBMS_RANDOM.VALUE)
 WHERE ROWNUM <= 10