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Oracle(二)SELECT语句执行顺序

转载自:小强斋太-Study Notes,原文链接 从join on和where执行顺序认识T-SQL查询处理执行顺序

目录

一、样例

二、SELECT语句的处理过程

1、 FROM阶段

2、 WHERE阶段

3、 GROUP BY阶段

4、 HAVING阶段

5、 SELECT阶段

6、 ORDER BY阶段

三、样例解释

数据库SQL(Structure Query Language)包含3种类型的语言:DML(Data Manipulation Language)、DDL(Data Definition Language)和DCL(Data Control Language),其中使用最频繁的当属DML,DML包括4条具体的命令,它们是SELECT、UPDATE、INSERT、DELETE,就象它的名字一样,这4条命令是用来对数据库里的数据进行操作的语言。这4条命令中,使用最频繁的是SELECT命令,所有查询的操作都是通过它来获取数据库中的数据。但你是否有思考过,数据库执行SELECT命令的顺序是否与我们写出的SELECT命令的顺序一致?接下来,我们就来分析一下Oracle数据库执行SELECT命令的顺序。

先通过一个例子来看JOIN ON和WHERE执行结果的不同。

一、样例

CREATE TABLE "SCOTT"."A" (

"PERSON_ID" NUMBER(5) NULL ,

"PERSON_NAME" VARCHAR2(255 BYTE) NULL 

)

;







INSERT INTO "SCOTT"."A" VALUES ('1', '张三');

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

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

INSERT INTO "SCOTT"."A" VALUES ('4', '赵六');

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

CREATE TABLE "SCOTT"."B" (

"PERSON_ID" NUMBER(5) NULL ,

"LOVE_FRUIT" VARCHAR2(255 BYTE) NULL 

);







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

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

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

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

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

查询语句1

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

39_1.png

查询语句2

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

39_2.png

为什么结果不同呢?可以从查询逻辑处理的过程解释。

二、SELECT语句的处理过程

我们知道,SQL 查询的大致语法结构如下:

(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语法的处理顺序:

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

1、 FROM
2、 ON
3、 JOIN
4、 WHERE
5、 GROUP BY
6、 WITH CUBE or WITH ROLLUP
7、 HAVING
8、 SELECT
9、 DISTINCT
10、 ORDER BY
11、 TOP

这些步骤执行时,每个步骤都会产生一个虚拟表,该虚拟表被用作下一个步骤的输入。这些虚拟表对调用者(客户端应用程序或者外部查询)不可用。只是最后一步生成的表才会返回给调用者。如果没有在查询中指定某一子句,将跳过相应的步骤。

SELECT各个阶段分别干了什么:

1. FROM阶段

FROM阶段标识出查询的来源表,并处理表运算符。在涉及到联接运算的查询中(各种JOIN),主要有以下几个步骤:

  • 求笛卡尔积。不论是什么类型的联接运算,首先都是执行交叉连接(CROSS JOIN),求笛卡儿积,生成虚拟表VT1-J1。
  • ON筛选器。 这个阶段对上个步骤生成的VT1-J1进行筛选,根据ON子句中出现的谓词进行筛选,让谓词取值为true的行通过了考验,插入到VT1-J2。
  • 添加外部行。如果指定了OUTER JOIN,还需要将VT1-J2中没有找到匹配的行,作为外部行添加到VT1-J2中,生成VT1-J3。

经过以上步骤,FROM阶段就完成了。概括地讲,FROM阶段就是进行预处理的,根据提供的运算符对语句中提到的各个表进行处理(除了JOIN,还有APPLY,PIVOT,UNPIVOT)。

2. WHERE阶段

WHERE阶段是根据<where_predicate>中条件对VT1中的行进行筛选,让条件成立的行才会插入到VT2中。

3. GROUP BY阶段

GROUP阶段按照指定的列名列表,将VT2中的行进行分组,生成VT3。最后每个分组只有一行。

4. HAVING阶段

该阶段根据HAVING子句中出现的谓词对VT3的分组进行筛选,并将符合条件的组插入到VT4中。

5. SELECT阶段

这个阶段是投影的过程,处理SELECT子句提到的元素,产生VT5。这个步骤一般按下列顺序进行:

  • 计算SELECT列表中的表达式,生成VT5-1。
  • 若有DISTINCT,则删除VT5-1中的重复行,生成VT5-2。
  • 若有TOP,则根据ORDER BY子句定义的逻辑顺序,从VT5-2中选择签名指定数量或者百分比的行,生成VT5-3。

6. ORDER BY阶段

根据ORDER BY子句中指定的列明列表,对VT5-3中的行,进行排序,生成游标VC6。

三、样例解释

查询语句1的执行过程

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

求笛卡尔积,产生5*5=25条记录

A.PERSON_ID

PERSON_NAME

B.PERSON_ID

LOVE_FRUIT

1

张三

1

香蕉

1

张三

2

苹果

1

张三

3

橘子

1

张三

4

1

张三

8

2

李四

1

香蕉

2

李四

2

苹果

2

李四

3

橘子

2

李四

4

2

李四

8

3

王五

1

香蕉

3

王五

2

苹果

3

王五

3

橘子

3

王五

4

3

王五

8

4

赵六

1

香蕉

4

赵六

2

苹果

4

赵六

3

橘子

4

赵六

4

4

赵六

8

5

周七

1

香蕉

5

周七

2

苹果

5

周七

3

橘子

5

周七

4

5

周七

8

ON筛选器(A.PERSON_ID=B.PERSON_ID AND A.PERSON_ID=1)

A.PERSON_ID

PERSON_NAME

B.PERSON_ID

LOVE_FRUIT

1

张三

1

香蕉

添加外部行

A.PERSON_ID

PERSON_NAME

B.PERSON_ID

LOVE_FRUIT

1

张三

1

香蕉

1

张三

 

 

1

张三

 

 

1

张三

 

 

1

张三

 

 

查询语句2的执行过程

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

求笛卡尔积,产生5*5=25条记录

A.PERSON_ID

PERSON_NAME

B.PERSON_ID

LOVE_FRUIT

1

张三

1

香蕉

1

张三

2

苹果

1

张三

3

橘子

1

张三

4

1

张三

8

2

李四

1

香蕉

2

李四

2

苹果

2

李四

3

橘子

2

李四

4

2

李四

8

3

王五

1

香蕉

3

王五

2

苹果

3

王五

3

橘子

3

王五

4

3

王五

8

4

赵六

1

香蕉

4

赵六

2

苹果

4

赵六

3

橘子

4

赵六

4

4

赵六

8

5

周七

1

香蕉

5

周七

2

苹果

5

周七

3

橘子

5

周七

4

5

周七

8

ON筛选器 (A.PERSON_ID=B.PERSON_ID)

A.PERSON_ID

PERSON_NAME

B.PERSON_ID

LOVE_FRUIT

1

张三

1

香蕉

2

李四

2

苹果

3

王五

3

橘子

4

赵六

4

添加外部行

A.PERSON_ID

PERSON_NAME

B.PERSON_ID

LOVE_FRUIT

1

张三

1

香蕉

2

李四

2

苹果

3

王五

3

橘子

4

赵六

4

5

周七

 

 

WHERE****阶段 (****A.PERSON_ID=1)

A.PERSON_ID

PERSON_NAME

B.PERSON_ID

LOVE_FRUIT

1

张三

1

香蕉

有了上面的验证,我们可以猜测下面语句的执行结果

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

39_3.png

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