SQL語句的各個關鍵字的解析過程詳細總結

2024-08-31 00:44:18

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由于最近需要做一些sql query性能提升的研究，因此研究了一下sql語句的解決過程。在園子里看了下，大家寫了很多相關的文章，大家的側重點各有不同。本文是我在看了各種資料后手機總結的，會詳細的，一步一步的講述一個sql語句的各個關鍵字的解析過程，歡迎大家互相學習。

SQL語句的解析順序

簡單的說一個sql語句是按照如下的順序解析的：

1. FROM FROM后面的表標識了這條語句要查詢的數據源。和一些子句如，（1-J1）笛卡爾積，（1-J2）ON過濾，（1-J3）添加外部列，所要應用的對象。FROM過程之后會生成一個虛擬表VT1。
(1-J1)笛卡爾積這個步驟會計算兩個相關聯表的笛卡爾積(CROSS JOIN) ，生成虛擬表VT1-J1。
(1-J2)ON過濾這個步驟基于虛擬表VT1-J1這一個虛擬表進行過濾，過濾出所有滿足ON 謂詞條件的列，生成虛擬表VT1-J2。
(1-J3)添加外部行如果使用了外連接，保留表中的不符合ON條件的列也會被加入到VT1-J2中，作為外部行，生成虛擬表VT1-J3。
2. WHERE 對VT1過程中生成的臨時表進行過濾，滿足where子句的列被插入到VT2表中。
3. GROUP BY 這個子句會把VT2中生成的表按照GROUP BY中的列進行分組。生成VT3表。
4. HAVING 這個子句對VT3表中的不同的組進行過濾，滿足HAVING條件的子句被加入到VT4表中。
5. SELECT 這個子句對SELECT子句中的元素進行處理，生成VT5表。
(5-1)計算表達式計算SELECT 子句中的表達式，生成VT5-1
(5-2)DISTINCT 尋找VT5-1中的重復列，并刪掉，生成VT5-2
(5-3)TOP 從ORDER BY子句定義的結果中，篩選出符合條件的列。生成VT5-3表
ORDER BY 從VT5-3中的表中，根據ORDER BY 子句的條件對結果進行排序，生成VC6表。

客戶，訂單的查詢例子

首先創建一個Customers表，插入如下數據：

customeridcity

FISSAMadrid

FRNDOMadrid

KRLOSMadrid

MRPHSZion

創建一個Orders表，插入如下數據：

orderidcustomerid

1FRNDO

2FRNDO

3KRLOS

4KRLOS

5KRLOS

6MRPHS

7NULL

假如我們想要查詢來自Madrid的，訂單數小于3的客戶，并把他們的訂單數顯示出來，結果按照訂單數從小到大進行排序。

復制代碼代碼如下:

SELECT C.customerid, COUNT(O.orderid) AS numorders
FROM dbo.Customers AS C
LEFT OUTER JOIN dbo.Orders AS O
ON C.customerid = O.customerid
WHERE C.city = 'Madrid'
GROUP BY C.customerid
HAVING COUNT(O.orderid) < 3
ORDER BY numorders

查詢結果為：

customeridnumorders

FISSA0

FRNDO2

下面我們會詳細的講述sql是怎樣計算出這個結果的：

FROM子句

FROM子句標識了需要查詢的表，如果指定了表操作，會從左到右的處理，每一個基于一個或者兩個表的表操作都會返回一個輸出表。左邊表的輸出結果會作為下一個表操作的輸入結果。例如，交表相關的操作有 (1-J1)笛卡爾積，(1-J2)ON過濾器，(1-J3)添加外部列。FROM句子生成虛擬表VT1。

Step 1-J1：執行笛卡爾積(CROSS JOIN)

笛卡爾積會把左右兩個表每一行所有可能的組合都列出來生成表VT1-J1，如果左表有m列，右表有n列，那么笛卡爾積之后生成的VT1-J1表將會有m×n列。

Step 1-J1這個步驟等價于執行：

SELECT * from Customers C CROSS JOIN Orders O

執行結果為：（共有4×7列）