第一章 逻辑查询处理

Posted 2020-06-22

执行顺序的不同点

    SQL Server与其他编程语言一个显著的不同点就在于处理逻辑的顺序。众所周知，其他的编程语言都是按照编码的顺序进行执行的，但是对于SQL而言，第一个被处理的子句是FROM，而最后一个被处理的则是SELECT子句，尽管他是在语法规范中第一个出现的。

    每个步骤都会产生一个虚拟表，这个虚拟表将作为下一个步骤的输入，过程中得到的虚拟表是不可用的，只有最后一个步骤产生的虚拟表才可以被使用。

 

逻辑查询处理阶段

    对于SQL语句的逻辑查询处理过程，可以用下图表示：

 

逻辑查询处理阶段简介

1. FROM：对FROM子句中的前两个表执行笛卡尔积（Cartesian product)(交叉联接），生成虚拟表VT1
2. ON：对VT1应用ON筛选器。只有那些使<join_condition>为真的行才被插入VT2。
3. OUTER(JOIN)：如 果指定了OUTER JOIN（相对于CROSS JOIN 或(INNER JOIN),保留表（preserved table：左外部联接把左表标记为保留表，右外部联接把右表标记为保留表，完全外部联接把两个表都标记为保留表）中未找到匹配的行将作为外部行添加到 VT2,生成VT3.如果FROM子句包含两个以上的表，则对上一个联接生成的结果表和下一个表重复执行步骤1到步骤3，直到处理完所有的表为止。
4. WHERE：对VT3应用WHERE筛选器。只有使<where_condition>为true的行才被插入VT4.
5. GROUP BY：按GROUP BY子句中的列列表对VT4中的行分组，生成VT5.
6. CUBE|ROLLUP：把超组(Suppergroups)插入VT5,生成VT6.
7. HAVING：对VT6应用HAVING筛选器。只有使<having_condition>为true的组才会被插入VT7.
8. SELECT：处理SELECT列表，产生VT8.
9. DISTINCT：将重复的行从VT8中移除，产生VT9.
10. ORDER BY：将VT9中的行按ORDER BY 子句中的列列表排序，生成游标（VC10).
11. TOP：从VC10的开始处选择指定数量或比例的行，生成表VT11,并返回调用者。

 

注：

    很多人对ON和WHERE条件搞不清楚，觉得把过滤条件放在ON和放在WHERE后面都是一样的。真的一样吗？其实不是的。主要体现在以下两点：

    （1）结果不同。我们说WHERE条件是对最终虚拟表的结果做过滤，而ON条件则是对当前虚拟表的结果做筛选，为下一个步骤做准备。直接影响数据的结果记录数。

    （2）效率不同。我们知道，sql在表连接的时候，会产生笛卡尔积，不管采用的是INNER JOIN还是OUT LEFT(RIGHT) JOIN，他们都可能会增大数据的虚拟表，这个时候如果我们及时筛选过滤数据，那么相应的产生的虚拟表就会小。但是如果我们都把结果过滤放在WHERE条件上去筛选，那么他产生的虚拟表就可能会非常大。想一下，在10条数据中筛选数据和在10000条数据中筛选数据，哪个处理效率更高，很明显。

 

    有时候我在优化性能的时候，第一步并不是查索引之类的。我第一步都是基于业务对SQL的写法做优化，如果还不行，再考虑其他的。很多时候，我们说查询速度很慢是因为我们的写法出了问题。所以，我一般在写语句的时候，都是能在ON中筛选数据的尽量不写在WHERE中（前提是保证数据的准确性）

 

三值逻辑

    在SQL的逻辑表达式中一共有三种值情况：True,False和Unknown。三值逻辑是SQL语言特有的，SQL中的Unknown通常出现在NULL值的逻辑表达式中。NULL与其他值比较的结果仍然是NULL。

 

定值逻辑

    SQL中有个“同一时间操作”的概念，就是说对于同一个操作语句中，在没有执行完成之前，所有数据都是未被修改的。举例说明：

 

以上数据是初始数据，下面将对其进行更新操作就可以很明显的看出“定值逻辑”。