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分类: 数据库开发技术
2012-03-20 11:59:56
所以,查询优化器成为SQL Server中最重要的一个组件,并且影响着SQL Server的性能。选择正确或错误的执行计划意味着查询执行时间可能存在着毫秒的,几分钟,甚至几个小时之间的差异。
了解查询优化的内部机制,可以帮助DBA和开发人员能够编写更好的查询,或者给查询优化器提供信息使得它可以产生有效的执行计划。本系列文章讲述的查询优化器的内部运作的知识,此外,还会告诉你如何使用查询优化器的相关信息进行性能诊断。
下面,我们首先来看看:查询优化器是如何工作的。
在SQL Server数据库引擎的核心是两个主要部分组成:存储引擎和查询处理器(也被称为关系引擎)。存储引擎负责在磁盘和内存之间以最优化的方式读取数据,同时维护数据的完整性。查询处理器,顾名思义,接受提交给SQL Server所有的查询,并且为产生他们的最佳执行计划,然后执行该计划,并提供所需的结果。
我们将查询以T-SQL的形式提交给SQL Server。因为SQL语句是一个高层抽象的声明性的语言,它仅仅只是定义了要从数据库中获取什么样的数据,而没有告诉如何去获取这些数据(或者说,没有定义获取数据的方法和步骤)。所以,对于SQL Server所接受到的每一个查询,查询处理器的首要任务就是产生一个计划,这个计划就描述了如何去执行查询,之后就由存储引擎去执行这个计划了。
为了确保已经达到在查询处理器认为是最好的计划执行查询,查询处理器执行不同的步骤,整个查询处理过程如图所示:
当然,上面的图只是一个最简单的示例图,下面,给大家看另外一个图,体会一下一个查询处理的过程:
我们在后续的文章中会看到每一个步骤的详细讲解与应用,下面我们就简单的介绍图中的一些步骤(为了简单起见,我们以第一幅图为例子)
下面,给大家看一个逻辑树的例子,对于下面的查询:
产生的逻辑树如下:
这个过程就是编译原理的一个文法词法的解析。
谈完了Parsing,之后的操作就是Binding了,这个操作现在改名字为Algebrizer。这个操作主要就是检查解析产生的逻辑树中的对象是否存在,例如Customer是否是数据库中的表,CustomerID字段是否在Customer表中等。
经过了这个Binding之后,就会产生另外一个树形的数据结构,传递给下一个步骤。
2. 查询优化。这个过程主要是使用上述过程中的Algebrizer Tree进行优化的处理过程,我们这里大体的可以将这个优化的处理过程分为两个步骤:
基本是,我们可以看出,查询优化的过程就是一个将逻辑操作映射为物理操作的过程。
我们在下一篇中稍微深入的看看候选执行计划的产生以及估算它们的成本!