庖丁解牛｜图解 MySQL 8.0 优化器查询转换篇
生活随笔
收集整理的這篇文章主要介紹了
庖丁解牛｜图解 MySQL 8.0 优化器查询转换篇
小編覺得挺不錯的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個參考.
簡介：?本篇介紹子查詢、分析表和JOIN的復(fù)雜轉(zhuǎn)換過程
一 ?背景和架構(gòu)
在《庖丁解牛-圖解MySQL 8.0優(yōu)化器查詢解析篇》一文中我們重點介紹了MySQL最新版本8.0.25關(guān)于SQL基本元素表、列、函數(shù)、聚合、分組、排序等元素的解析、設(shè)置和轉(zhuǎn)換過程，本篇我們繼續(xù)來介紹更為復(fù)雜的子查詢、分區(qū)表和JOIN的復(fù)雜轉(zhuǎn)換過程，大綱如下：
Transformation
- remove_redundant_subquery_clause :Permanently remove redundant parts from the query if 1) This is a subquery 2) Not normalizing a view. Removal should take place when a query involving a view is optimized, not when the view is created.
- remove_base_options:Remove SELECT_DISTINCT options from a query block if can skip distinct
- resolve_subquery :Resolve predicate involving subquery, perform early unconditional subquery transformations
- Convert subquery predicate into semi-join, or
- Mark the subquery for execution using materialization, or
- Perform IN->EXISTS transformation, or
- Perform more/less ALL/ANY -> MIN/MAX rewrite
- Substitute trivial scalar-context subquery with its value
- transform_scalar_subqueries_to_join_with_derived:Transform eligible scalar subqueries to derived tables.
- flatten_subqueries :Convert semi-join subquery predicates into semi-join join nests. Convert candidate subquery predicates into semi-join join nests. This transformation is performed once in query lifetime and is irreversible.
- apply_local_transforms :
- delete_unused_merged_columns : If query block contains one or more merged derived tables/views, walk through lists of columns in select lists and remove unused columns.
- simplify_joins : Convert all outer joins to inner joins if possible.
- prune_partitions ：Perform partition pruning for a given table and condition.
- push_conditions_to_derived_tables :Pushing conditions down to derived tables must be done after validity checks of grouped queries done by apply_local_transforms();
- Window::eliminate_unused_objects:Eliminate unused window definitions, redundant sorts etc.
二 ?詳細轉(zhuǎn)換過程
1 ?解析子查詢（resolve_subquery）
解析條件中帶有子查詢的語句，做一些早期的無限制的子查詢轉(zhuǎn)換，包括：
- 標(biāo)記subquery是否變成semi-join
轉(zhuǎn)換判斷條件
- 檢查OPTIMIZER_SWITCH_SEMIJOIN和HINT沒有限制
- 子查詢是IN/=ANY和EXIST subquery的謂詞
- 子查詢是簡單查詢塊而不是UNION
- 子查詢無隱形和顯性的GROUP BY
- 子查詢沒有HAVING、WINDOW函數(shù)
- Resolve的階段是Query_block::RESOLVE_CONDITION和Query_block::RESOLVE_JOIN_NEST并且沒有用到最新的Hyper optimizer優(yōu)化器。
- 外查詢塊可以支持semijoins
- 至少要一個表，而不是類似"SELECT 1"
- 子查詢的策略還沒有指定Subquery_strategy::UNSPECIFIED
- 父查詢也至少有一個表
- 父查詢和子查詢都不能有straight join
- 父查詢塊不禁止semijoin
- IN謂詞返回值是否是確定的，不是RAND
- 根據(jù)子查詢判斷結(jié)果是否需要轉(zhuǎn)成true還是false以及是否為NULL，判斷是可以做antijoin還是semijoin
- Antijoin是可以支持的，或者是semijoin
- offset和limit對于semjoin是有效的，offset是從第一行開始，limit也不是0
設(shè)置Subquery_strategy::CANDIDATE_FOR_SEMIJOIN并添加sj_candidates
- 標(biāo)記subquery是否執(zhí)行時采用materialization方案
- 如果不符合轉(zhuǎn)換semijoin，嘗試使用物化方式，轉(zhuǎn)換判斷條件
- Optimzier開關(guān)subquery_to_derived=on
- 子查詢是IN/=ANY or EXISTS謂詞
- 子查詢是簡單查詢塊而不是UNION
- 如果是[NOT] EXISTS，必須沒有聚合
- Subquery謂詞在WHERE子句（目前沒有在ON子句實現(xiàn)），而且是ANDs or ORs的表達式tree
- 父查詢塊支持semijoins
- 子查詢的策略還沒有指定Subquery_strategy::UNSPECIFIED
- 父查詢也至少有一個表，然后可以做LEFT JOIN
- 父查詢塊不禁止semijoin
- IN謂詞返回值是否是確定的，不是RAND
- 根據(jù)子查詢判斷結(jié)果是否需要轉(zhuǎn)成true還是false以及是否為NULL，判斷是可以做antijoin還是semijoin
- 不支持左邊參數(shù)不是multi-column子查詢（WHERE (outer_subq) = ROW(derived.col1,derived.col2)）
- 該子查詢不支持轉(zhuǎn)換為Derived table（m_subquery_to_derived_is_impossible）
- 設(shè)置Subquery_strategy::CANDIDATE_FOR_DERIVED_TABLE并添加sj_candidates
- 如果上面兩個策略無法使用，根據(jù)類型選擇transformer
- Item_singlerow_subselect::select_transformer
- 對于簡單的標(biāo)量子查詢，在查詢中直接用執(zhí)行結(jié)果代替
Item_in_subselect/Item_allany_subselect::select_transformer->select_in_like_transformer
- select_in_like_transformer函數(shù)來處理 IN/ALL/ANY/SOME子查詢轉(zhuǎn)換transformation
- 處理"SELECT 1"（Item_in_optimizer）
- 如果目前還沒有子查詢的執(zhí)行方式，也就是無法使用semijoin/antijoin執(zhí)行的子查詢，會做IN->EXISTS的轉(zhuǎn)換，本質(zhì)是在物化執(zhí)行和迭代式循環(huán)執(zhí)行中做選擇。IN語法代表非相關(guān)子查詢僅執(zhí)行一次，將查詢結(jié)果物化成臨時表，之后需要結(jié)果時候就去物化表中查找；EXISTS代表對于外表的每一條記錄，子查詢都會執(zhí)行一次，是迭代式循環(huán)執(zhí)行。子查詢策略設(shè)定為Subquery_strategy::CANDIDATE_FOR_IN2EXISTS_OR_MAT
- 重寫single-column的IN/ALL/ANY子查詢（single_value_transformer）
- 如果是ALL/ANY單值subquery謂詞，嘗試用MIN/MAX子查詢轉(zhuǎn)換
- 不滿足上面，調(diào)用single_value_in_to_exists_transformer轉(zhuǎn)換IN到EXISTS
- 轉(zhuǎn)換將要將子查詢設(shè)置為相關(guān)子查詢，設(shè)置UNCACHEABLE_DEPENDENT標(biāo)識
- 如果子查詢包含聚合函數(shù)、窗口函數(shù)、GROUP語法、HAVING語法，將判斷條件加入到HAVING子句中，另外通過ref_or_null_helper來區(qū)分NULL和False的結(jié)果，如需要處理NULL IN (SELECT ...)還需要封裝到Item_func_trig_cond觸發(fā)器中。
- 如果子查詢不包含聚合函數(shù)、窗口函數(shù)、GROUP語法，會放在WHERE查詢條件中，當(dāng)然如果需要處理NULL情況還是要放入HAVING子句（Item_func_trig_cond+Item_is_not_null_test）。
- JOIN::optimize()會計算materialization和EXISTS轉(zhuǎn)換的代價進行選擇，設(shè)置m_subquery_to_derived_is_impossible = true
- ROW值轉(zhuǎn)換，通過Item_in_optimizer，不支持ALL/ANY/SOME（row_value_transformer）
- Item_in_subselect::row_value_in_to_exists_transformer
- 沒有HAVING表達式
- 有HAVING表達式
2 ?轉(zhuǎn)換的標(biāo)量子查詢轉(zhuǎn)換成Derived Table（transform_scalar_subqueries_to_join_with_derived）
該特性是官方在8.0.16中為了更好的支持Secondary Engine(Heapwave)的分析下推，增強了子查詢的轉(zhuǎn)換能力。可以先直觀的看下轉(zhuǎn)換和不轉(zhuǎn)換的執(zhí)行計劃的不同：
root:test> set optimizer_switch = 'subquery_to_derived=off'; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) ? root:test> EXPLAIN SELECT b, MAX(a) AS ma FROM t4 GROUP BY b HAVING ma < (SELECT MAX(t2.a) FROM t2 WHERE t2.b=t4.b); +----+--------------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-----------------+ | id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra | +----+--------------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-----------------+ | 1 | PRIMARY | t4 | NULL | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 10 | 100.00 | Using temporary | | 2 | DEPENDENT SUBQUERY | t2 | NULL | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 3 | 33.33 | Using where | +----+--------------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-----------------+ 2 rows in set, 3 warnings (0.00 sec) ? root:test> set optimizer_switch = 'subquery_to_derived=on'; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) ? root:test> EXPLAIN SELECT b, MAX(a) AS ma FROM t4 GROUP BY b HAVING ma < (SELECT MAX(t2.a) FROM t2 WHERE t2.b=t4.b); +----+-------------+------------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+--------------------------------------------+ | id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra | +----+-------------+------------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+--------------------------------------------+ | 1 | PRIMARY | t4 | NULL | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 10 | 100.00 | Using temporary | | 1 | PRIMARY | <derived2> | NULL | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 3 | 100.00 | Using where; Using join buffer (hash join) | | 2 | DERIVED | t2 | NULL | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 3 | 100.00 | Using temporary | +----+-------------+------------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+--------------------------------------------+ 3 rows in set, 3 warnings (0.01 sec)- transform_scalar_subqueries_to_join_with_derived具體轉(zhuǎn)換的過程如下：
- 首先從JOIN條件、WHERE條件、HAVING條件和SELECT list中收集可以轉(zhuǎn)換的標(biāo)量子查詢（Item::collect_scalar_subqueries）。
- 遍歷這些子查詢，判斷是否可以增加一個額外的轉(zhuǎn)換（transform_grouped_to_derived）：把隱性的GROUP BY標(biāo)量子查詢變成Derived Table。
- 收集唯一的聚合函數(shù)Item列表（collect_aggregates），這些Item將會被新的Derived Table的列代替。
- 還需要添加所有引用到這些Item的fields，包括直接在SELECT列表的，Window函數(shù)參數(shù)、ORDER by、Partition by包含的，還有該查詢塊中ORDER BY的列，因為他們都會引動到Derived Table里。
- 創(chuàng)建Derived Table需要的Query_expression/Query_block（create_query_expr_and_block）。
- 添加Derived Table到查詢塊和top_join_list中。
- 保留舊的子查詢單元塊，如果包含可以轉(zhuǎn)化的Derived的移到Derived Table下面的Query_block，如果不包含，保留到原來的子查詢塊中。
- 將之前的聚合函數(shù)Item列表插入到Derived Table的查詢塊中。
- 收集除GROUP AGG表達式中的列，由于這些fields已經(jīng)移動到Derived Table中，刪除不合理的fields引用。
- 收集所有唯一的列和View的引用后，將他們加到新的Derived Table列表中。
- 對新的新的Derived Table進行flatten_subqueries/setup_tables
- 重新resolve_placeholder_tables，不處理進行轉(zhuǎn)換后的子查詢。
- 處理Derived Table中，新加入的HAVING條件中的聚合函數(shù)Item，并通過Item_aggregate_refs引用到new_derived->base_ref_items而不是之前的父查詢塊base_ref_items。
- 永久代替父查詢塊中的聚合函數(shù)列表，變成Derived Table的列，并刪除他們。
- 之前保存和加入到Derived Table的唯一的列和View的引用，也要替換新的fields代替他們的引用。
- 但目前不支持HAVING表達式中包含該子查詢，其實也是可以轉(zhuǎn)換的。
- 接下來遍歷所有可以轉(zhuǎn)換的子查詢，把他們轉(zhuǎn)換成derived tables，并替換相應(yīng)的表達式變成列（transform_subquery_to_derived）。
- 生成derived table的TABLE_LIST（synthesize_derived）。
- 將可以移動到derived table的where_cond設(shè)置到j(luò)oin_cond上。
- 添加derived table到查詢塊的表集合中。
- decorrelate_derived_scalar_subquery_pre
- 添加非相關(guān)引用列（NCF）到SELECT list，這些條件被JOIN條件所引用，并且還有另外一個fields包含了外查詢相關(guān)的列，我們稱之為'lifted_where'
- 添加COUNT(*)到SELECT list，這樣轉(zhuǎn)換的查詢塊可以進行cardinality的檢查。比如沒有任何聚合函數(shù)在子查詢中。如果確定包含聚合函數(shù)，返回一行一定是NCF同時在GROUP BY列表中。
- 添加NCF到子查詢的GROUP列表中，如果已經(jīng)在了，需要加到最后，如果發(fā)生GROUP BY的列由于依賴性檢查失敗，還要加Item_func_any_value（非聚合列）到SELECT list。對于NCF會創(chuàng)建 derived.field和derived.`count(field)` 。
- 設(shè)置物化的一些準(zhǔn)備（setup_materialized_derived）。
- decorrelate_derived_scalar_subquery_post：
- 創(chuàng)建對應(yīng)的'lifted_fields'。
- 更新JOIN條件中相關(guān)列的引用，不在引用外查詢而換成Derived table相關(guān)的列。
- 代替WHERE、JOIN、HAVING條件和SELECT list中的子查詢的表達式變成對應(yīng)的Derived Table里面列。
下面圖解該函數(shù)的轉(zhuǎn)換過程和結(jié)果：
3 ?扁平化子查詢（flatten_subqueries）
該函數(shù)主要是將Semi-join子查詢轉(zhuǎn)換為nested JOIN，這個過程只有一次，并且不可逆。
- 簡單來講步驟可以簡化理解為：
- 創(chuàng)建SEMI JOIN (it1 ... itN)語以部分，并加入到外層查詢塊的執(zhí)行計劃中。
- 將子查詢的WHERE條件以及JOIN條件，加入到父查詢的WHERE條件中。
- 將子查詢謂詞從父查詢的判斷謂詞中消除。
- 由于MySQL在一個query block中能夠join的tables數(shù)是有限的(MAX_TABLES)，不是所有sj_candidates都可以做因此做flatten_subqueries 的，因此需要有優(yōu)先級決定的先后順序先unnesting掉，優(yōu)先級規(guī)則如下：
- 相關(guān)子查詢優(yōu)先于非相關(guān)的
- inner tables多的子查詢大于inner tables少的
- 位置前的子查詢大于位置后的
- 另外，由于遞歸調(diào)用flatten_subqueries是bottom-up，依次把下層的子查詢展開到外層查詢塊中。
- 遍歷子查詢列表，刪除Item::clean_up_after_removal標(biāo)記為Subquery_strategy::DELETED的子查詢，并且根據(jù)優(yōu)先級規(guī)則設(shè)置sj_convert_priority。根據(jù)優(yōu)先級進行排序。
- 遍歷排序后的子查詢列表，對于Subquery_strategy::CANDIDATE_FOR_DERIVED_TABLE策略的子查詢，轉(zhuǎn)換子查詢([NOT] {IN, EXISTS})為JOIN的Derived table（transform_table_subquery_to_join_with_derived）
- 設(shè)置策略為Subquery_strategy::DERIVED_TABLE
- semijoin子查詢不能和antijoin子查詢相互嵌套，或者外查詢表已經(jīng)超過MAX_TABLE，不做轉(zhuǎn)換，否則標(biāo)記為Subquery_strategy::SEMIJOIN策略。
- 判斷子查詢的WHERE條件是否為常量。如果判斷條件永遠為FALSE，那么子查詢結(jié)果永遠為空。該情況下，調(diào)用Item::clean_up_after_removal標(biāo)記為Subquery_strategy::DELETED，刪除該子查詢。
- 如果無法標(biāo)記為Subquery_strategy::DELETED/設(shè)置Subquery_strategy::SEMIJOIN策略的重新標(biāo)記會Subquery_strategy::UNSPECIFIED繼續(xù)下一個。
- 替換外層查詢的WHERE條件中子查詢判斷的條件（replace_subcondition）
- 子查詢內(nèi)條件并不永遠為FALSE，或者永遠為FALSE的情況下，需要改寫為antijoin（antijoin情況下，子查詢結(jié)果永遠為空，外層查詢條件永遠通過）。此時將條件改為永遠為True。
- 子查詢永遠為FALSE，且不是antijoin。那么將外層查詢中的條件改成永遠為False。
- Item_subselect::EXISTS_SUBS不支持有聚合操作
- convert_subquery_to_semijoin函數(shù)解析如下模式的SQL
- IN/=ANY謂詞
- 如果條件滿足解關(guān)聯(lián)，解關(guān)聯(lián)decorrelate_condition
- 添加解關(guān)聯(lián)的內(nèi)表表達式到 SELECT list
- 收集FROM子句中的外表相關(guān)的 derived table或join條件
- 去掉關(guān)聯(lián)標(biāo)識UNCACHEABLE_DEPENDENT，更新used table
- Derived table子查詢增加SELECT_DISTINCT標(biāo)識
- 轉(zhuǎn)換子查詢成為一個derived table，并且插入到所屬于的查詢塊FROM后（transform_subquery_to_derived）
- 創(chuàng)建derived table及其join條件
- 遍歷父查詢塊的WHERE，替換該子查詢的Item代替成derived table（replace_subcondition）
- 遍歷排序后的子查詢列表，對于Subquery_strategy::CANDIDATE_FOR_SEMIJOIN策略的子查詢。
- 判斷是否可以轉(zhuǎn)換為semijoin
- 遍歷排序后的子查詢列表，對于Subquery_strategy::SEMIJOIN的子查詢，開始轉(zhuǎn)換為semijoin/antijoin（convert_subquery_to_semijoin）
- convert_subquery_to_semijoin函數(shù)解析如下模式的SQL
- IN/=ANY謂詞
- EXISTS謂詞
- NOT EXISTS謂詞
- NOT IN謂詞
- 查找可以插入semi-join嵌套和其生成的條件的位置，比如對于 t1 LEFT JOIN t2, embedding_join_nest為t2，t2也可以是nested，如t1 LEFT JOIN (t2 JOIN t3))
- 生成一個新的semijoin嵌套的TABLE_LIST表
- 處理Antijoin
- 將子查詢中潛在的表合并到上述join表（TABLE_LIST::merge_underlying_tables）
- 將子查詢的葉子表插入到當(dāng)前查詢塊的葉子表后面，重新設(shè)置子查詢的葉子表的序號和依賴的外表。將子查詢的葉子表重置。
- 如果是outer join的話，在join鏈表中傳遞可空性（propagate_nullability）
- 將內(nèi)層子查詢中的關(guān)聯(lián)條件去關(guān)聯(lián)化，這些條件被加入到semijoin的列表里。這些條件必須是確定的，僅支持簡單判斷條件或者由簡單判斷條件組成的AND條件（Query_block::decorrelate_condition）
- 判斷左右條件是否僅依賴于內(nèi)外層表，將其表達式分別加入到semijoin內(nèi)外表的表達式列表中（decorrelate_equality）
- 解關(guān)聯(lián)內(nèi)層查詢的join條件（Query_block::decorrelate_condition）
- 移除該子查詢表達式在父查詢的AST（Query_express::exclude_level）
- 根據(jù)semi-join嵌套產(chǎn)生的WHERE/JOIN條件更新對應(yīng)的table bitmap（Query_block::fix_tables_after_pullout）
- 將子查詢的WHERE條件上拉，更新使用表的信息（Item_cond_and::fix_after_pullout()）
- 根據(jù)semijoin的條件列表創(chuàng)建AND條件，如果有條件為常量True，則去除該條件；如果常量為False，則整個條件都去除（Query_block::build_sj_cond）
- 將創(chuàng)建出來的semijoin條件加入到外層查詢的WHERE條件中
- 最后遍歷排序后的子查詢列表，對于沒有轉(zhuǎn)換的子查詢，對于Subquery_strategy::UNSPECIFIED的策略，執(zhí)行IN->EXISTS改寫（select_transformer），如果確實原有的子查詢已經(jīng)有替代的Item，調(diào)用replace_subcondition解析并把他們加入到合適的WHERE或者ON子句。
- 清除所有的sj_candidates列表
- Semi-join有5中執(zhí)行方式，本文并不介紹Optimizer和Execution過程，詳細可以參考引用文章中關(guān)于semijoin的介紹，最后引入下控制semijoin優(yōu)化和執(zhí)行的優(yōu)化器開關(guān)，其中semijoin=on/off是總開關(guān)。
- 下圖舉例說明該轉(zhuǎn)換過程：
4 ?應(yīng)用當(dāng)前查詢塊轉(zhuǎn)換（apply_local_transforms）
該函數(shù)在flattern subqueries之后，bottom-up調(diào)用，主要分幾個步驟：
刪除無用列（delete_unused_merged_columns）
如果查詢塊已經(jīng)刪除了一些derived tables/views，遍歷SELECT列表的列，刪除不必要的列
簡化JOIN（simplify_joins）
該函數(shù)會把Query_block中的top_join_list的嵌套join的簡化為扁平化的join list。嵌套連接包括table1 join table2，也包含table1, (table2, table3)這種形式。如果所示的簡化過程：
分區(qū)表的靜態(tài)剪枝（prune_partitions）
由于剪枝根據(jù)HASH/RANGE/LIST及二級分區(qū)都有不同，這里簡單介紹下剪枝過程，現(xiàn)有prune_partitions是在prepare和optimize階段會被調(diào)用，某些常量子查詢被評估執(zhí)行完。
struct TABLE {...... partition_info *part_info{nullptr}; /* Partition related information *//* If true, all partitions have been pruned away */bool all_partitions_pruned_away{false};...... }SQL tranformation phase SELECT_LEX::apply_local_transforms --> prune_partitions ? for example, select * from employee where company_id = 1000 ; ? SQL optimizer phase JOIN::prune_table_partitions --> prune_partitions ------> based on tbl->join_cond_optim() or JOIN::where_cond ? for example, explain select * from employee where company_id = (select c1 from t1);- 舉例下面RANGE剪枝的過程：
- 剪枝詳細過程如下：
- 由于剪枝需要根據(jù)不同條件產(chǎn)生的pruning結(jié)果進行交集，因此剪枝過程中需要使用read_partitions這樣的bitmap來保存是否使用該對應(yīng)分區(qū)。另外剪枝過程類似迭代判斷，因此引入了part_iterator來保存開始、結(jié)束和當(dāng)前，以及對應(yīng)需要獲取區(qū)間范圍的endpoint函數(shù)和獲取下一個值next的迭代器函數(shù)。這里巧妙的運用了指針，來兼容不同分區(qū)類型Hash/Range/List類型，如下圖所示：
- 獲取join_cond或者m_where_cond的SEL_TREE紅黑樹（get_mm_tree)
- 調(diào)用find_used_partitions來獲取滿足的分區(qū)，對于SEL_TREE的每個區(qū)間（interval）：1. 獲取區(qū)間的左右端點 2.從左邊繼續(xù)獲取下一個滿足的分區(qū)，直到到右邊端點結(jié)束，每次調(diào)用完滿足條件的分區(qū)需要使用bitmap_set_bit設(shè)置該分區(qū)在part_info->read_partitions上的位點。
- find_used_partitions是根據(jù)SEL_TREE的結(jié)構(gòu)進行遞歸，如圖從左到右遍歷next_key_part（and condition），然后再遍歷SEL_TREE的左右（也就是上下方向，or condition）深度遞歸。
- 下圖來展示了pruning的結(jié)構(gòu)和過程：
5 ?下推條件到Derived Table（push_conditions_to_derived_tables）
該函數(shù)將條件下推到derived tables，詳細見WL#8084 - Condition pushdown to materialized derived table。
root:test> set optimizer_switch = 'derived_merge=off'; // 關(guān)閉dervied_merge 測試下推能力 Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) ? root:test> EXPLAIN FORMAT=tree SELECT * FROM (SELECT c1,c2 FROM t1) as dt WHERE c1 > 10; +-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+ | EXPLAIN | +-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+ | -> Table scan on dt (cost=2.51..2.51 rows=1)-> Materialize (cost=2.96..2.96 rows=1)-> Filter: (t1.c1 > 10) (cost=0.35 rows=1)-> Table scan on t1 (cost=0.35 rows=1)| +-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+過程如下：
- 遍歷derived table列表，判斷是否可以下推（can_push_condition_to_derived），如果包括下面的情況則不能下推：
- Derived table有UNION
- Derived table有LIMIT
- Derived table不能是outer join中的內(nèi)表，會導(dǎo)致更多NULL補償?shù)男?/li>
- 不能是CTE包含的Derived table
- 創(chuàng)建可以下推到的Derived table的where cond（Condition_pushdown::make_cond_for_derived）
- 保留剩余不能下推的條件（Condition_pushdown::get_remainder_cond）
- Top-down遞歸調(diào)用push_conditions_to_derived_tables
詳細圖解該過程如下：
三 ?綜述
兩篇文章重點介紹了下優(yōu)化器的基于規(guī)則的優(yōu)化部分，并沒有涉及更多的基于代價的優(yōu)化，可以看到對于直接運用規(guī)則優(yōu)化帶來執(zhí)行的加速，那么可以直接轉(zhuǎn)換，尤其是對于查詢結(jié)構(gòu)上面的變化類轉(zhuǎn)換，如merge_derived。對于運用規(guī)則優(yōu)化無法判斷是否帶來執(zhí)行的加速，那么優(yōu)化器會保留一些臨時結(jié)構(gòu)，為后續(xù)的代價估算提供更多選擇，如IN/EXIST/Materialized轉(zhuǎn)換。當(dāng)然還有一些，又改變查詢結(jié)構(gòu)又無法判定是否規(guī)則轉(zhuǎn)換帶來的執(zhí)行加速，MySQL目前還不支持。文章雖然詳盡，但無法覆蓋全部情況，也是為了拋磚引玉，還需要讀者自己通過調(diào)試的方法更進一步了解某一類SQL的具體過程。
四 ?參考資料
《MySQL 8.0 Server層最新架構(gòu)詳解》
《WL#13520: Transform correlated scalar subqueries》
《WL#8084 - Condition pushdown to materialized derived table》
《WL#2980: Subquery optimization: Semijoin》
- WL#3740: Subquery optimization: Semijoin: Pull-out of inner tables
- WL#3741: Subquery optimization: Semijoin: Duplicate elimination strategy
- WL#3750: Subquery optimization: Semijoin: First-match strategy
- WL#3751: Subquery optimization: Semijoin: Inside-out strategy
《WL#4389: Subquery optimizations: Make IN optimizations also handle EXISTS》
《WL#4245: Subquery optimization: Transform NOT EXISTS and NOT IN to anti-join》
《WL#2985: Perform Partition Pruning of Range conditions》
《MySQL · 源碼分析 · Semi-join優(yōu)化執(zhí)行代碼分析》
《MySQL·源碼分析·子查詢優(yōu)化源碼分析》《Optimizing Subqueries, Derived Tables, View References, and Common Table Expressions》
原文鏈接
本文為阿里云原創(chuàng)內(nèi)容，未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載。?
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的庖丁解牛｜图解 MySQL 8.0 优化器查询转换篇的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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