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A eliminação de junção não funciona no Oracle com subconsultas


Eu acho que você tem dois problemas acontecendo aqui.

Primeiro, a eliminação de junção só funciona para determinadas situações específicas (PK-PK, PK-FK, etc). Não é uma coisa geral onde você pode LEFT JOIN para qualquer conjunto de linhas que retornará uma única linha para cada valor de chave de junção e fará com que o Oracle elimine a junção.

Segundo, mesmo que o Oracle fosse avançado o suficiente para eliminar a junção em QUALQUER LEFT JOIN onde ele sabia que obteria apenas uma linha por valor de chave de junção, o Oracle ainda não suporta eliminações de junção em LEFT JOINS que são baseados em uma chave composta (o documento de suporte Oracle 887553.1 diz que isso está chegando na R12.2).

Uma solução alternativa que você pode considerar é materializar uma visualização com a última linha para cada product_id . Então LEFT JOIN para a visão materializada. Assim:
create table product(
   product_id number not null
  ,constraint product_pk primary key(product_id)
);

create table product_color(
   product_id  number         not null references product
  ,color       varchar2(10)   not null
  ,constraint product_color_pk primary key(product_id)
);

create table product_price(
   product_id  number   not null references product
  ,from_date   date     not null
  ,price       number   not null
  ,constraint product_price_pk  primary key (product_id, from_date )
);

-- Add a VIRTUAL column to PRODUCT_PRICE so that we can get all the data for 
-- the latest row by taking the MAX() of this column.
alter table product_price add ( sortable_row varchar2(80) generated always as ( lpad(product_id,10,'0') || to_char(from_date,'YYYYMMDDHH24MISS') || lpad(price,10,'0'))  virtual not null );

-- Create a MV snapshot so we can materialize a view having only the latest
-- row for each product_id and can refresh that MV fast on commit.
create materialized view log on product_price with sequence, primary key, rowid ( price  ) including new values;

-- Create the MV
create materialized view product_price_latest refresh fast on commit enable query rewrite as
SELECT product_id, max( lpad(product_id,10,'0') || to_char(from_date,'YYYYMMDDHH24MISS') || lpad(price,10,'0')) sortable_row
FROM   product_price
GROUP BY product_id;

-- Create a primary key on the MV, so we can do join elimination
alter table product_price_latest add constraint ppl_pk primary key ( product_id );

-- Insert the OP's test data
insert into product values(1);
insert into product values(2);
insert into product values(3);
insert into product values(4);

insert into product_color values(1, 'Red');
insert into product_color values(2, 'Green');

insert into product_price ( product_id, from_date, price ) values(1, date '2016-01-01', 10 );
insert into product_price ( product_id, from_date, price) values(1, date '2016-02-01', 8);
insert into product_price ( product_id, from_date, price) values(1, date '2016-05-01', 5);

insert into product_price ( product_id, from_date, price) values(2, date '2016-02-01', 5);

insert into product_price ( product_id, from_date, price) values(4, date '2016-01-01', 10);

commit;

-- Create the 5NF view using the materialized view
create or replace view product_5nf as
   select p.product_id
         ,pc.color
         ,to_date(substr(ppl.sortable_row,11,14),'YYYYMMDDHH24MISS') from_date
         ,to_number(substr(ppl.sortable_row,25)) price 
     from product p
     left join product_color pc on pc.product_id = p.product_id
     left join product_price_latest ppl on ppl.product_id = p.product_id 
;

-- The plan for this should not include any of the unnecessary tables.
select product_id from product_5nf;

-- Check the plan
SELECT *
FROM   TABLE (DBMS_XPLAN.display_cursor (null, null,
                                         'ALLSTATS LAST'));

------------------------------------------------
| Id  | Operation        | Name       | E-Rows |
------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT |            |        |
|   1 |  INDEX FULL SCAN | PRODUCT_PK |      1 |
------------------------------------------------