查询计划

《21天精通SQL》是一本帮助读者快速掌握结构化查询语言（SQL）的教材。通过为期三周的系统学习，读者将能够熟练运用SQL进行数据库操作和管理。本书涵盖SQL的基本概念、查询语句、数据处理，以及SQL在多种数据库管理系统中的应用。内容包括SQL的历史与作用、SELECT语句详解、表达式与条件语句、各类函数的使用、DML与DDL操作、数据库事务控制、高级查询技巧及性能优化。

MySQL查询执行计划调用方法包括EXPLAIN SELECT ……和其变体： 1. EXPLAIN EXTENDED SELECT ……可将执行计划反编译为SELECT语句，并使用SHOW WARNINGS查看MySQL优化器优化后的查询语句。2. EXPLAIN PARTITIONS SELECT ……适用于分区表的查询执行计划解析。

Oracle数据库中的查询优化技术是通过解释计划工具来实现的，它可以分析SQL语句的执行过程，帮助用户优化代码以提升系统性能。

在Oracle数据库中，分析执行计划是优化查询的重要步骤。以下是一个示例，展示了如何分析一个查询的执行计划。假设LARGE_TABLE是一个较大的表，且USERNAME列没有索引，运行如下语句： SELECT * FROM LARGE_TABLE WHERE USERNAME = 'TEST'; 执行计划: SELECT STATEMENT Optimizer=CHOOSE (Cost=1234 Card=1 Bytes=14) TABLE ACCESS FULL LARGE_TABLE [:Q65001] [ANALYZED] 分析结果：1. TABLE ACCESS FULL LARGE_TABLE 是第一个操作，表示对 LARGE_TABLE 表进行了全表扫描。2. Optimizer=CHOOSE 指示使用的优化器模式为 CHOOSE，这意味着查询优化器会根据表统计信息自动选择最适合的执行计划。3. Cost=1234 表示该执行计划的代价值，值越高表示执行成本越大。4. Card=1 和 Bytes=14 分别代表该操作返回的行数和字节数。5. 执行完全表扫描后，数据会被送往最终的查询结果。 这个执行计划表明查询在没有索引时，Oracle选择了全表扫描方式，这可能不是最优选择，特别是在表非常大的情况下，优化建议可能包括为USERNAME列创建索引以减少查询的I/O开销。

通过执行计划可以了解查询性能、索引使用情况和数据访问路径。执行计划展示了数据库如何处理查询，包括扫描方式、连接类型和行数估算，帮助开发者优化查询并提升数据库效率。

Oracle的执行计划机制是数据库优化的关键，它决定了SQL查询如何高效地执行。在Oracle数据库中，SQL语句的执行过程包括多个步骤，从语法检查到生成执行计划，再到建立二进制代码，每一步都对查询性能产生影响。特别是生成执行计划阶段，对于涉及多表连接的复杂查询，这个阶段可能导致显著的性能瓶颈。当SQL语句进入Oracle的库缓存，首先会进行语法检查，确保SQL语句的结构正确。接着是语义分析，验证表和列的名称是否与数据字典一致。接下来，系统会检查是否存在该SQL语句的轮廓，即已有的执行计划。如果没有，Oracle将基于成本的优化规则和数据字典中的统计信息来决定最佳的执行计划。对于连接多个表的查询，Oracle需要评估所有可能的表连接顺序。例如，六个表的连接有720种可能，而15个表的连接则超过1万亿种可能。这个过程在大型数据集上会非常耗时，特别是当优化器需要检查所有可能的组合时。为了控制这个过程，Oracle提供了optimizer_search_limit参数，允许用户设置优化器评估的最大连接组合数量。默认情况下，如果表的数量小于optimizer_search_limit，优化器会考虑所有可能的组合。同时，optimizer_max_permutations参数设定了优化器考虑的组合数目的上限。这两个参数共同作用，限制了优化器的工作量，避免在大型查询中浪费过多时间。此外，可以使用\"ordered\"提示来手动指定表的连接顺序，这有助于优化器更快地找到最佳方案，特别是在处理大量表连接时。例如，通过在查询中使用\"/+ ordered use_nl(bonus) parallel(e, 4) /\"这样的提示，可以指示优化器按照特定的顺序执行连接，并使用嵌套循环（nested loop）和并行执行（parallel）等策略。总结来说，理解Oracle的执行计划机制并有效地利用optimizer_search_limit和optimizer_max_permutations参数，以及\"ordered\"提示，是提升查询性能的关键。通过合理控制优化器的工作方式和表连接顺序，可以显著减少查询的准备时间，尤其对于大型和复杂查询，这种优化尤为重要。

标准子查询包括：IN和EXISTS；反连接子查询有：NOT IN和NOT EXISTS；关联子查询指在子查询内引用外部数据表；…FROM table1 a WHERE … (SELECT…FROM table2 b WHERE a.f1 = b.f1…)；每条外部数据集记录均重新执行内部子查询；非关联子查询指在子查询内部不引用外部数据表；…FROM table1 a WHERE … (SELECT …FROM table2 b …)；内部子查询仅执行一次；

表访问提示（续） Ordered：要求按照from子句指定的顺序连接表，特别适用于多表连接查询，可显著提升SQL解析效率；/+ ordered / Ordered_predicates：指定where子句中布尔条件的评估顺序； Push_subq：要求尽早执行数据块中的所有子查询，以降低返回记录数的成本。不适用于排序合并连接或远程表的情况。

内部子查询中，当记录较少时，非关联子查询比关联子查询执行更快。关联子查询中使用in子句是多余的，而非关联子查询使用exists子句则不恰当。可以将非关联子查询中的in子句转换为标准连接操作，并使用select distinct去除重复记录；关联子查询中的exists子句可转换为标准连接，但子查询最好只返回一个记录。

参考移植评估技术难点，制定移植计划包含：培训计划、数据结构和数据移植计划、代码移植计划、测试计划和性能调优计划。