Oracle（二）SELECT語句執行順序

本文轉載自查看原文 2018-08-02 21:50 3162 數據儲存

轉載自：小強齋太-Study Notes，原文鏈接從join on和where執行順序認識T-SQL查詢處理執行順序

數據庫SQL（Structure Query Language）包含3種類型的語言：DML（Data Manipulation Language）、DDL（Data Definition Language）和DCL（Data Control Language），其中使用最頻繁的當屬DML，DML包括4條具體的命令，它們是SELECT、UPDATE、INSERT、DELETE，就象它的名字一樣，這4條命令是用來對數據庫里的數據進行操作的語言。這4條命令中，使用最頻繁的是SELECT命令，所有查詢的操作都是通過它來獲取數據庫中的數據。但你是否有思考過，數據庫執行SELECT命令的順序是否與我們寫出的SELECT命令的順序一致？接下來，我們就來分析一下Oracle數據庫執行SELECT命令的順序。

先通過一個例子來看JOIN ON和WHERE執行結果的不同。

一、樣例

CREATE TABLE "SCOTT"."A" (

"PERSON_ID" NUMBER(5) NULL ,

"PERSON_NAME" VARCHAR2(255 BYTE) NULL 

)

;

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

-- Records of A

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

INSERT INTO "SCOTT"."A" VALUES ('1', '張三');

INSERT INTO "SCOTT"."A" VALUES ('2', '李四');

INSERT INTO "SCOTT"."A" VALUES ('3', '王五');

INSERT INTO "SCOTT"."A" VALUES ('4', '趙六');

INSERT INTO "SCOTT"."A" VALUES ('5', '周七');

CREATE TABLE "SCOTT"."B" (

"PERSON_ID" NUMBER(5) NULL ,

"LOVE_FRUIT" VARCHAR2(255 BYTE) NULL 

);

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

-- Records of B

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

INSERT INTO "SCOTT"."B" VALUES ('1', '香蕉');

INSERT INTO "SCOTT"."B" VALUES ('2', '蘋果');

INSERT INTO "SCOTT"."B" VALUES ('3', '橘子');

INSERT INTO "SCOTT"."B" VALUES ('4', '梨');

INSERT INTO "SCOTT"."B" VALUES ('8', '桃');

查詢語句1

SELECT * FROM A LEFT JOIN ORACLE.B ON A.PERSON_ID = B.PERSON_ID AND A.PERSON_ID = 1;

查詢語句2

SELECT * FROM A LEFT JOIN ORACLE.B ON A.PERSON_ID = B.PERSON_ID WHERE A.PERSON_ID = 1;

為什么結果不同呢？可以從查詢邏輯處理的過程解釋。

二、SELECT語句的處理過程

我們知道，SQL 查詢的大致語法結構如下：

(5)SELECT DISTINCT TOP(<top_specification>) <select_list>                     

(1)FROM <left_table> <join_type> JOIN <right_table> ON <on_predicate>

(2)WHERE <where_predicate>

(3)GROUP BY <group_by_specification>

(4)HAVING <having_predicate>

(6)ORDER BY <order_by_list>

SELECT語法的處理順序：

The following steps show the processing order for a SELECT statement.

FROM
ON
JOIN
WHERE
GROUP BY
WITH CUBE or WITH ROLLUP
HAVING
SELECT
DISTINCT
ORDER BY
TOP

這些步驟執行時，每個步驟都會產生一個虛擬表，該虛擬表被用作下一個步驟的輸入。這些虛擬表對調用者（客戶端應用程序或者外部查詢）不可用。只是最后一步生成的表才會返回給調用者。如果沒有在查詢中指定某一子句，將跳過相應的步驟。

SELECT各個階段分別干了什么：

1. FROM階段

FROM階段標識出查詢的來源表，並處理表運算符。在涉及到聯接運算的查詢中（各種JOIN），主要有以下幾個步驟：

求笛卡爾積。不論是什么類型的聯接運算，首先都是執行交叉連接（CROSS JOIN），求笛卡兒積，生成虛擬表VT1-J1。
ON篩選器。這個階段對上個步驟生成的VT1-J1進行篩選，根據ON子句中出現的謂詞進行篩選，讓謂詞取值為true的行通過了考驗，插入到VT1-J2。
添加外部行。如果指定了OUTER JOIN，還需要將VT1-J2中沒有找到匹配的行，作為外部行添加到VT1-J2中，生成VT1-J3。

經過以上步驟，FROM階段就完成了。概括地講，FROM階段就是進行預處理的，根據提供的運算符對語句中提到的各個表進行處理（除了JOIN，還有APPLY，PIVOT，UNPIVOT）。

2. WHERE階段

WHERE階段是根據<where_predicate>中條件對VT1中的行進行篩選，讓條件成立的行才會插入到VT2中。

3. GROUP BY階段

GROUP階段按照指定的列名列表，將VT2中的行進行分組，生成VT3。最后每個分組只有一行。

4. HAVING階段

該階段根據HAVING子句中出現的謂詞對VT3的分組進行篩選，並將符合條件的組插入到VT4中。

5. SELECT階段

這個階段是投影的過程，處理SELECT子句提到的元素，產生VT5。這個步驟一般按下列順序進行：

計算SELECT列表中的表達式，生成VT5-1。
若有DISTINCT，則刪除VT5-1中的重復行，生成VT5-2。
若有TOP，則根據ORDER BY子句定義的邏輯順序，從VT5-2中選擇簽名指定數量或者百分比的行，生成VT5-3。

6. ORDER BY階段

根據ORDER BY子句中指定的列明列表，對VT5-3中的行，進行排序，生成游標VC6。

三、樣例解釋

查詢語句1的執行過程

SELECT * FROM A LEFT JOIN ORACLE.B ON A.PERSON_ID = B.PERSON_ID AND A.PERSON_ID = 1;

求笛卡爾積，產生5*5=25條記錄

A.PERSON_ID	PERSON_NAME	B.PERSON_ID	LOVE_FRUIT
1	張三	1	香蕉
1	張三	2	蘋果
1	張三	3	橘子
1	張三	4	梨
1	張三	8	桃
2	李四	1	香蕉
2	李四	2	蘋果
2	李四	3	橘子
2	李四	4	梨
2	李四	8	桃
3	王五	1	香蕉
3	王五	2	蘋果
3	王五	3	橘子
3	王五	4	梨
3	王五	8	桃
4	趙六	1	香蕉
4	趙六	2	蘋果
4	趙六	3	橘子
4	趙六	4	梨
4	趙六	8	桃
5	周七	1	香蕉
5	周七	2	蘋果
5	周七	3	橘子
5	周七	4	梨
5	周七	8	桃

ON篩選器(A.PERSON_ID=B.PERSON_ID AND A.PERSON_ID=1)

A.PERSON_ID	PERSON_NAME	B.PERSON_ID	LOVE_FRUIT
1	張三	1	香蕉

添加外部行

A.PERSON_ID	PERSON_NAME	B.PERSON_ID	LOVE_FRUIT
1	張三	1	香蕉
1	張三
1	張三
1	張三
1	張三

查詢語句2的執行過程

SELECT * FROM A LEFT JOIN ORACLE.B ON A.PERSON_ID = B.PERSON_ID WHERE A.PERSON_ID = 1;