GaussDB T 性能調優——SQL問題分析之解讀執行計劃

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摘要：本文介紹GaussDB T 數據庫SQL 問題分析之解讀執行計劃。

解讀執行計劃

查看執行計劃
GaussDB T默認開啓RBO，開啓和關閉CBO需要執行SQL語句。

--開啓CBO
ALTER SYSTEM SET CBO = ON; 
--關閉CBO
ALTER SYSTEM SET CBO = OFF;

使用explain (plan for) + SQL語句打印執行計劃

對於上述執行計劃的每一列的含義說明：

● Id：行號。
● Description：執行計劃具體信息包括：表的掃描方式，索引的選擇，多表的連接方式，過濾條件等。
● Owner：表所在的用戶。
● Name：表或者索引的名稱。
● Rows：CBO預估的行數。
● Cost：CBO用於選擇執行計劃的代價。
對於執行計劃下方顯示的謂詞信息(Predicate Information)：
通過執行計劃的行號(Id)對應
● access：兩表之間的關聯條件
● fiÃìr：表的過濾條件

與表相關的執行計劃

● 全表掃描(table access full)

在GaussDB T中使用TABLE ACCESS FULL表示對cbo_ef_data_1w_s走全表掃描

● 僅通過索引的表掃描(table access by index only)
GaussDB T在執行計劃中使用TABLE ACCESS BY INDEX ONLY表示對錶cbo_ef_data_1w_s僅走索引掃描

● 通過rowid回表的表掃描方式(table access by index rowid)
GaussDB T在執行計劃中使用TABLE ACCESS BY INDEX ROWID表示對錶 cbo_ef_data_1w_s走ROWID掃描

與索引相關的掃描方式

● 索引唯一掃描(index unique scan)
GaussDB T在執行計劃中使用INDEX UNIQUE SCAN表示對錶cbo_ef_data_1w_s 中的索引pk_cbo_ef_data_1w_s走索引唯一掃描。

● 索引範圍掃描(index range scan)
GaussDB T在執行計劃中使用INDEX RANGE SCAN表示對錶cbo_ef_data_1w_s中的索引pk_cbo_ef_data_1w_s走索引範圍掃描。

● 索引全掃描(index full scan)
GaussDB T在執行計劃中使用INDEX FULL SCAN表示對錶cbo_ef_data_1w_s中的索引ef1w_s_intf0_idx走索引全掃描。

● 索引快速全掃描(index fast full scan)
GaussDB T在執行計劃中使用INDEX FAST FULL SCAN表示對錶
cbo_ef_data_1w_s中的索引pk_cbo_ef_data_1w_s走索引快速全掃描

● 分佈式掃描(remote scan)
分佈式執行計劃中，REMOTE SCAN表示將SQL語句下推到DN上執行。

explain select * from t1;
EXPLAIN PLAN OUTPUT 
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
| Id | Description | Owner | Name | Rows | Cost | Bytes | Remark |
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
| 0 | SELECT STATEMENT | | | | | | |
| 1 | REMOTE SCAN | | | | | | PUSHDOWN SQL: SELECT AA,BB FROM 
SHARDING_REGRESS.T1 |
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

與表連接的執行計劃

● NESTED LOOPS
– NESTED LOOPS（嵌套循環連接）
下列執行計劃顯示，表S和表T走的是嵌套循環連接，連接條件爲
s.int_f0=t.int_f0，這裏嵌套循環連接的驅動表是表S，嵌套循環連接的在執行
計劃中使用NESTED LOOPS表示。

– NESTED LOOPS OUTER（嵌套循環外連接）
下列執行計劃顯示，表S和表T走的是嵌套循環外連接，連接條件爲
s.int_f0=t.int_f0，這裏嵌套循環連接的驅動表是表S，外連接在執行計劃中使用OUTER
表示，嵌套循環外連接的在執行計劃中使用NESTED LOOPSOUTER表示。

– NESTED LOOPS FULL（嵌套循環全連接）
上述執行計劃顯示，表S和表T走的是嵌套循環全連接，連接條件爲
s.int_f0=t.int_f0，這裏嵌套循環全連接的驅動表是表S，全連接在執行計劃中使用FULL
表示，嵌套循環全連接的在執行計劃中使用NESTED LOOPS FULL表示。

● HASH JOIN（哈希連接）
哈希連接在執行計劃中用HASH JOIN表示，並且後面的(L OR R)表示左表還是右表建立
HASH表。
– 左表建立HASH
下列執行計劃顯示，表S和表T走的是哈希連接，並且建立哈希表的是表S，連接的條件是
s.int_f0=t.int_f0。

– 右表建立HASH
下列執行計劃顯示，表S和表T走的是哈希連接，並且建立哈希表的是表S，連接的條件是
s.int_f5 =t.int_f5。

– HASH JOIN OUTER（哈希外連接）
下列執行計劃顯示，表S和表T走的是哈希外連接，並且建立哈希表的是表T，連接的條件是
s.int_f0 =t.int_f0。哈希外連接在執行計劃中用HASH JOIN OUTER表示，並且後面的
(L OR R)表示左表還是右表建立hash表。

– HASH JOIN SIMI（哈希半連接）
下列執行計劃顯示，表t1和表t2走的是哈希半連接，並且建立哈希表的是表t2，連接的條件是t1.int_f0 =t2.int_f0。半連接在執行計劃中使用SIMI表示，哈希半連接在執行計劃中用HASH JOIN SIMI表示，並且後面的(L OR R)表示左表還是右表建立hash表。

– HASH JOIN ANTI（哈希反連接）
下列執行計劃顯示，表t1和表t2走的是哈希反連接，並且建立哈希表的是表t2，連接的條件是t1.int_f0 =int_f0。反連接在執行計劃中使用ANTI表示，哈希反連接在執行計劃中使用HASH JOIN ANTI表示，並且後面的(L OR R)表示左表還是右表建立hash表。

– HASH JOIN FULL（哈希全連接）
下列執行計劃顯示，表s和表t走的是哈希全連接，並且建立哈希表的是表s，連接的條件是s.int_f0 =t.int_f0。全連接在執行計劃中使用FULL表示，哈希全連接在執行計劃中使用HASH JOIN FULL表示，並且後面的(L OR R)表示左表還是右表建立hash表。

● MERGE JOIN（排序合併連接）
下列執行計劃顯示，表S和表T走的是排序合併連接，連接條件爲t1.a > t2.a，排序
合併連接的關鍵字是MERGE JOIN。

其他常見的執行計劃

● SUBSELECT(子查詢)
下列執行計劃顯示，表t3在一個子查詢裏面，表t1和這個子查詢走哈希半連接，這個子查詢作爲一個整體來執行。執行計劃中使用SUBSELECT表示子查詢。

● VIEW（視圖）
根據能否直接處理視圖中的基礎表分爲兩種情況：
– 能夠直接處理視圖中的基礎表，此時執行計劃中可能不會顯示關鍵字VIEW。

– 不能直接處理視圖，此時將視圖看做一個整體單獨執行，此時在執行計劃中就會顯示關鍵字VIEW。

● FILTER
下列執行計劃表示：首先fiÃìr會得到它下層的結果集，之後根據過濾條件去除不滿足條件的數據，最終得到一個返回上層的結果集。

● 分組
– AGGR
下列執行計劃表示：首先求出cbo_ef_data_1w_s滿足條件的記錄，之後對這些記錄進行聚集函數求值。執行計劃中使用AGGR表示將整個結果集作爲一組。

– HASH GROUP BY（哈希分組）
上述執行計劃表示：通過使用建立hash表的方式進行分組，之後求聚集函數sum的值。執行計劃使用HASH GROUP BY表示進行哈希分組

– INDEX GROUP BY（索引分組）
上述執行計劃表示：通過使用索引的方式進行分組，之後求聚集函數sum的值。執行計劃使用INDEX GROUP BY表示進行索引分組。

– HAVING（過濾）
上述執行計劃表示：通過使用建立hash表的方式進行分組，之後利用having條件過濾結果，並將結果返回到上一層。執行計劃中使用HAVING表示分組的過濾。

● 去重
– HASH DISTINCT（哈希去重）
上述執行計劃表示：通過使用建立hash表的方式進行去重。執行計劃使用HASH DISTINCT表示哈希去重。

– INDEX DISTINCT（索引去重）
上述執行計劃表示：通過使用索引的方式進行去重。執行計劃使用INDEX DISTINCT表示索引去重。

● 層級查詢
下列執行計劃表示：在層級查詢中第一層走表s和表t的嵌套查詢，並且表s走索引
pk_cbo_ef_data_1w_s的唯一掃描，表t走索引ef1w_s_intf0_idx的範圍掃描；層級查詢的其他層走表s和表t的嵌套查詢，並且兩表走全表掃描。執行計劃中使用 START WITH表示第一層，CONNECT BY表示其它層。

● 排序
– 普通排序（QUERY SORT ORDER BY）
下列SQL語句只需要單純的排序，執行計劃中使用QUERY SORT ORDER BY 表示排序。

– SORT GROUP BY（分組排序）
下列SQL語句既要排序，也需要要分組，在執行計劃中使用SORT GROUP BY 表示既要分組，也要排序。

– SORT DISTINCT（排序去重）
下列SQL語句既要排序，還要去重。行計劃中使用SORT DISTINCT表示既要排序，還要去重。

– QUERY SORT SIBLINGS ORDER BY（兄弟節點之間的排序）
下列SQL語句表示對層級查詢之後的結果進行兄弟節點之間的排序，必須與 CONNECT BY一起使用。執行計劃中使用QUERY SORT SIBLINGS ORDER BY 表示兄弟節點之間的排序。

● UNION/UNION ALL
下列執行計劃表示：表t1和表t2走索引快速全掃描之後的結果進行union。得到結果後再與t3表進行union all。執行計劃中使用UNION ALL表示UNION ALL，使用 HASH UNION表示UNION。

● CONCATENATION（OR擴展）
下列執行計劃表示：對錶t1和表t2走索引掃描之後的結果進行or擴展。執行計劃中使用CONCATENATION表示OR擴展。

● PIVOT/UNPIVOT
– PIVOT（行轉列）
下列執行計劃表示：dummy和t_for_pivot_1關聯之後的結果進行哈希行轉列。執行計劃中使用PIVOT表示行轉列。

– UNPIVOT（列轉行）
下列執行計劃表示，表for_unpivot_1的結果進行列轉行。執行計劃中使用 UNPIVOT表示列轉行。

● FOR UPDATE
下列執行計劃表示：對於下層即cbo_ef_data_1w_s全表掃描得到的結果進行加鎖，並將結果返回到上一層。執行計劃中使用FOR UPDATE表示對下層數據進行加鎖。

● LIMIT/ROWNUM
– QUERY LIMIT
下列執行計劃顯示：下層即cbo_ef_data_1w_s全表掃描得到的結果只取前面10條記錄。執行計劃使用QUERY LIMIT表示限制輸出多少條。

– SELECT LIMIT
上述執行計劃顯示：下層即union all得到的結果只取前面10條記錄。執行計劃使用SELECT LIMIT表示限制輸出多少條。

● ROWNUM FILTER
下列執行計劃顯示：下層即cbo_ef_data_1w_s全表掃描得到的結果，使用id >100過濾數據，並只取滿足條件的前9條記錄。

● ROWNUM COUNT
下列執行計劃顯示：下層即cbo_ef_data_1w_s索引掃描得到的記錄數。執行計劃使用ROWNUM COUNT記錄下層結果集個數。

● WINSORT
下列執行計劃顯示：對錶求max窗口函數的值。執行計劃使用WINSORT表示窗口函數。

數據庫，gaussdb