SQL Server 查詢處理中的各個階段(SQL執(zhí)行順序)示例
發(fā)布日期：2022-01-01 18:29 | 文章來源：源碼之家
每個步驟都會產(chǎn)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(diào)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(diào)用者。如果沒有在查詢中指定某一子句，將跳過相應的步驟。下面是對應用于SQL server 2000和SQL Server 2005的各個邏輯步驟的簡單描述。
(8)SELECT (9)DISTINCT (11)<Top Num> <select list>
(1)FROM [left_table]
(3)<join_type> JOIN <right_table>
(2) ON <join_condition>
(4)WHERE <where_condition>
(5)GROUP BY <group_by_list>
(6)WITH <CUBE | RollUP>
(7)HAVING <having_condition>
(10)ORDER BY <order_by_list>
邏輯查詢處理階段簡介
1.FROM：對FROM子句中的前兩個表執(zhí)行笛卡爾積（Cartesian product)(交叉聯(lián)接），生成虛擬表VT1
2.ON：對VT1應用ON篩選器。只有那些使<join_condition>為真的行才被插入VT2。
3.OUTER(JOIN)：如 果指定了OUTER JOIN（相對于CROSS JOIN 或(INNER JOIN),保留表（preserved table：左外部聯(lián)接把左表標記為保留表，右外部聯(lián)接把右表標記為保留表，完全外部聯(lián)接把兩個表都標記為保留表）中未找到匹配的行將作為外部行添加到 VT2,生成VT3.如果FROM子句包含兩個以上的表，則對上一個聯(lián)接生成的結(jié)果表和下一個表重復執(zhí)行步驟1到步驟3，直到處理完所有的表為止。
4.WHERE：對VT3應用WHERE篩選器。只有使<where_condition>為true的行才被插入VT4.
5.GROUP BY：按GROUP BY子句中的列列表對VT4中的行分組，生成VT5.
6.CUBE|ROLLUP：把超組(Suppergroups)插入VT5,生成VT6.
7.HAVING：對VT6應用HAVING篩選器。只有使<having_condition>為true的組才會被插入VT7.
8.SELECT：處理SELECT列表，處理各種聚積函數(shù)，并產(chǎn)生VT8.
9.DISTINCT：將重復的行從VT8中移除，產(chǎn)生VT9.
10.ORDER BY：將VT9中的行按ORDER BY 子句中的列列表排序，生成游標（VC10).
11.TOP：從VC10的開始處選擇指定數(shù)量或比例的行，生成表VT11,并返回調(diào)用者。
注：步驟10，按ORDER BY子句中的列列表排序上步返回的行，返回游標VC10.這一步是第一步也是唯一一步可以使用SELECT列表中的列別名的步驟。這一步不同于其它步驟的 是，它不返回有效的表，而是返回一個游標。SQL是基于集合理論的。集合不會預先對它的行排序，它只是成員的邏輯集合，成員的順序無關緊要。對表進行排序 的查詢可以返回一個對象，包含按特定物理順序組織的行。ANSI把這種對象稱為游標。理解這一步是正確理解SQL的基礎。 因為這一步不返回表（而是返回游標），使用了ORDER BY子句的查詢不能用作表表達式。表表達式包括：視圖、內(nèi)聯(lián)表值函數(shù)、子查詢、派生表和共用表達式。它的結(jié)果必須返回給期望得到物理記錄的客戶端應用程序。例如，下面的派生表查詢無效，并產(chǎn)生一個錯誤：
select *
from(select orderid,customerid from orders order by orderid)
as d
下面的視圖也會產(chǎn)生錯誤
create view my_view
as
select *
from orders
order by orderid
錯誤信息: Msg 1033, Level 15, State 1, Procedure my_viewasselect, Line 2The ORDER BY clause is invalid in views, inline functions, derived tables, subqueries,and common table expressions, unless TOP or FOR XML is also specified. 在SQL中，表表達式中不允許使用帶有ORDER BY子句的查詢，而在T—SQL中卻有一個例外（應用TOP選項）。
所以要記住，不要為表中的行假設任何特定的順序。換句話說，除非你確定要有序行，否則不要指定ORDER BY 子句。排序是需要成本的，SQL Server需要執(zhí)行有序索引掃描或使用排序運行符。 推薦一段SQL代碼：行列轉(zhuǎn)置
/*問題：假設有張學生成績表(tb)如下:
姓名 課程 分數(shù)
張三 語文 74
張三 數(shù)學 83
張三 物理 93
李四 語文 74
李四 數(shù)學 84
李四 物理 94
想變成(得到如下結(jié)果)：
姓名 語文 數(shù)學 物理
---- ---- ---- ----
李四 74 84 94
張三 74 83 93
-------------------
*/
create table tb(姓名 varchar(10),課程 varchar(10),分數(shù) int)
insert into tb values('張三' , '語文' , 74)
insert into tb values('張三' , '數(shù)學' , 83)
insert into tb values('張三' , '物理' , 93)
insert into tb values('李四' , '語文' , 74)
insert into tb values('李四' , '數(shù)學' , 84)
insert into tb values('李四' , '物理' , 94)
go
--SQL SERVER 2000 靜態(tài)SQL,指課程只有語文、數(shù)學、物理這三門課程。(以下同)
select 姓名 as 姓名 ,
max(case 課程 when '語文' then 分數(shù) else 0 end) 語文,
max(case 課程 when '數(shù)學' then 分數(shù) else 0 end) 數(shù)學,
max(case 課程 when '物理' then 分數(shù) else 0 end) 物理
from tb
group by 姓名
復制代碼 代碼如下:
(8)SELECT (9)DISTINCT (11)<Top Num> <select list>
(1)FROM [left_table]
(3)<join_type> JOIN <right_table>
(2) ON <join_condition>
(4)WHERE <where_condition>
(5)GROUP BY <group_by_list>
(6)WITH <CUBE | RollUP>
(7)HAVING <having_condition>
(10)ORDER BY <order_by_list>
邏輯查詢處理階段簡介
1.FROM：對FROM子句中的前兩個表執(zhí)行笛卡爾積（Cartesian product)(交叉聯(lián)接），生成虛擬表VT1
2.ON：對VT1應用ON篩選器。只有那些使<join_condition>為真的行才被插入VT2。
3.OUTER(JOIN)：如 果指定了OUTER JOIN（相對于CROSS JOIN 或(INNER JOIN),保留表（preserved table：左外部聯(lián)接把左表標記為保留表，右外部聯(lián)接把右表標記為保留表，完全外部聯(lián)接把兩個表都標記為保留表）中未找到匹配的行將作為外部行添加到 VT2,生成VT3.如果FROM子句包含兩個以上的表，則對上一個聯(lián)接生成的結(jié)果表和下一個表重復執(zhí)行步驟1到步驟3，直到處理完所有的表為止。
4.WHERE：對VT3應用WHERE篩選器。只有使<where_condition>為true的行才被插入VT4.
5.GROUP BY：按GROUP BY子句中的列列表對VT4中的行分組，生成VT5.
6.CUBE|ROLLUP：把超組(Suppergroups)插入VT5,生成VT6.
7.HAVING：對VT6應用HAVING篩選器。只有使<having_condition>為true的組才會被插入VT7.
8.SELECT：處理SELECT列表，處理各種聚積函數(shù)，并產(chǎn)生VT8.
9.DISTINCT：將重復的行從VT8中移除，產(chǎn)生VT9.
10.ORDER BY：將VT9中的行按ORDER BY 子句中的列列表排序，生成游標（VC10).
11.TOP：從VC10的開始處選擇指定數(shù)量或比例的行，生成表VT11,并返回調(diào)用者。
注：步驟10，按ORDER BY子句中的列列表排序上步返回的行，返回游標VC10.這一步是第一步也是唯一一步可以使用SELECT列表中的列別名的步驟。這一步不同于其它步驟的 是，它不返回有效的表，而是返回一個游標。SQL是基于集合理論的。集合不會預先對它的行排序，它只是成員的邏輯集合，成員的順序無關緊要。對表進行排序 的查詢可以返回一個對象，包含按特定物理順序組織的行。ANSI把這種對象稱為游標。理解這一步是正確理解SQL的基礎。 因為這一步不返回表（而是返回游標），使用了ORDER BY子句的查詢不能用作表表達式。表表達式包括：視圖、內(nèi)聯(lián)表值函數(shù)、子查詢、派生表和共用表達式。它的結(jié)果必須返回給期望得到物理記錄的客戶端應用程序。例如，下面的派生表查詢無效，并產(chǎn)生一個錯誤：
復制代碼 代碼如下:
select *
from(select orderid,customerid from orders order by orderid)
as d
下面的視圖也會產(chǎn)生錯誤
復制代碼 代碼如下:
create view my_view
as
select *
from orders
order by orderid
錯誤信息: Msg 1033, Level 15, State 1, Procedure my_viewasselect, Line 2The ORDER BY clause is invalid in views, inline functions, derived tables, subqueries,and common table expressions, unless TOP or FOR XML is also specified. 在SQL中，表表達式中不允許使用帶有ORDER BY子句的查詢，而在T—SQL中卻有一個例外（應用TOP選項）。
所以要記住，不要為表中的行假設任何特定的順序。換句話說，除非你確定要有序行，否則不要指定ORDER BY 子句。排序是需要成本的，SQL Server需要執(zhí)行有序索引掃描或使用排序運行符。 推薦一段SQL代碼：行列轉(zhuǎn)置
復制代碼 代碼如下:
/*問題：假設有張學生成績表(tb)如下:
姓名 課程 分數(shù)
張三 語文 74
張三 數(shù)學 83
張三 物理 93
李四 語文 74
李四 數(shù)學 84
李四 物理 94
想變成(得到如下結(jié)果)：
姓名 語文 數(shù)學 物理
---- ---- ---- ----
李四 74 84 94
張三 74 83 93
-------------------
*/
create table tb(姓名 varchar(10),課程 varchar(10),分數(shù) int)
insert into tb values('張三' , '語文' , 74)
insert into tb values('張三' , '數(shù)學' , 83)
insert into tb values('張三' , '物理' , 93)
insert into tb values('李四' , '語文' , 74)
insert into tb values('李四' , '數(shù)學' , 84)
insert into tb values('李四' , '物理' , 94)
go
--SQL SERVER 2000 靜態(tài)SQL,指課程只有語文、數(shù)學、物理這三門課程。(以下同)
select 姓名 as 姓名 ,
max(case 課程 when '語文' then 分數(shù) else 0 end) 語文,
max(case 課程 when '數(shù)學' then 分數(shù) else 0 end) 數(shù)學,
max(case 課程 when '物理' then 分數(shù) else 0 end) 物理
from tb
group by 姓名
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