如何理解SQL优化中连接谓词推入

这篇文章将为大家详细讲解有关如何理解SQL优化中连接谓词推入，文章内容质量较高，因此小编分享给大家做个参考，希望大家阅读完这篇文章后对相关知识有一定的了解。

SQL优化之连接谓词推入：

环境准备：
create table emp1 as select * from emp;
create table emp2 as select * from emp;
create index idx_emp1 on emp1(empno);
create index idx_emp2 on emp2(empno);
create or replace  view  emp_view as select emp1.empno as empno1 from emp1;
create or replace view emp_view_union as select emp1.empno as empno1 from emp1 union all select emp2.empno as empno1 from emp2;


赋权，scott用户可以开启set autot
grant select on v_$sesstat to scott;
grant select on v_$statname to scott;
grant select on v_$mystat to scott;


sql范例1:
select /*+ no_merge(emp_view) */emp.empno from emp,emp_view where emp.empno=emp_view.empno1(+) and emp.ename='FROD';
可以看到emp表和emp_view视图左外连接，视图是补充表。


查看执行计划：
SQL> set autot traceonly
SQL> set line 250
SQL> select /*+ no_merge(emp_view) */emp.empno from emp,emp_view where emp.empno=emp_view.empno1(+) and emp.ename='FROD';


no rows selected




Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 101695337


------------------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation               | Name     | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
------------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT        |          |     1 |    12 |     4   (0)| 00:00:01 |
|   1 |  NESTED LOOPS OUTER     |          |     1 |    12 |     4   (0)| 00:00:01 |
|*  2 |   TABLE ACCESS FULL     | EMP      |     1 |    10 |     3   (0)| 00:00:01 |
|   3 |   VIEW PUSHED PREDICATE | EMP_VIEW |     1 |     2 |     1   (0)| 00:00:01 |
|*  4 |    INDEX RANGE SCAN     | IDX_EMP1 |     1 |    13 |     1   (0)| 00:00:01 |
------------------------------------------------------------------------------------


Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------


   2 - filter("EMP"."ENAME"='FROD')
   4 - access("EMP1"."EMPNO"="EMP"."EMPNO")


Note
-----
   - dynamic sampling used for this statement (level=2)




Statistics
----------------------------------------------------------
          0  recursive calls
          0  db block gets
          7  consistent gets
          0  physical reads
          0  redo size
        333  bytes sent via SQL*Net to client
        508  bytes received via SQL*Net from client
          1  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          0  rows processed


该执行计划比较好理解：步骤2与步骤3同级，但是步骤2没有子ID，所以最先执行步骤2.
步骤2：该步骤有一个filter条件filter("EMP"."ENAME"='FROD')，全表扫描emp表，找出ename=frod的所有数据
步骤4：索引范围扫描，目标条件满足access("EMP1"."EMPNO"="EMP"."EMPNO")，这里把视图和表左外连接的条件推入到了视图中。
步骤3：VIEW PUSHED PREDICATE说明没有做视图合并，把视图当做一个独立单元来执行，但是把外部条件推入到了视图内部
。如果没有做这次连接谓词推入，那么就不会在抓取视图内部数据的时候用到emp1表上的索引，那样的话就会全表扫描了。
步骤1：然后两个结果集做循环嵌套外连接，得到结果。


下面验证一下，连接谓词未推入，抓取视图数据集的时候不会走emp1的索引，而是全表扫描emp1了。
select /*+ no_merge(emp_view) no_push_pred(emp_view) */emp.empno from emp,emp_view where emp.empno=emp_view.empno1(+) and emp.ename='FROD';


Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 3053348535


-----------------------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation                    | Name     | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
-----------------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT             |          |     1 |    23 |     6  (17)| 00:00:01 |
|   1 |  MERGE JOIN OUTER            |          |     1 |    23 |     6  (17)| 00:00:01 |
|*  2 |   TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| EMP      |     1 |    10 |     2   (0)| 00:00:01 |
|   3 |    INDEX FULL SCAN           | PK_EMP   |    14 |       |     1   (0)| 00:00:01 |
|*  4 |   SORT JOIN                  |          |    14 |   182 |     4  (25)| 00:00:01 |
|   5 |    VIEW                      | EMP_VIEW |    14 |   182 |     3   (0)| 00:00:01 |
|   6 |     TABLE ACCESS FULL        | EMP1     |    14 |   182 |     3   (0)| 00:00:01 |
-----------------------------------------------------------------------------------------


Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------


   2 - filter("EMP"."ENAME"='FROD')
   4 - access("EMP"."EMPNO"="EMP_VIEW"."EMPNO1"(+))
       filter("EMP"."EMPNO"="EMP_VIEW"."EMPNO1"(+))


Note
-----
   - dynamic sampling used for this statement (level=2)




Statistics
----------------------------------------------------------
         11  recursive calls
          0  db block gets
          9  consistent gets
          1  physical reads
          0  redo size
        333  bytes sent via SQL*Net to client
        508  bytes received via SQL*Net from client
          1  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          0  rows processed


这时可以看到对emp表进行索引全扫描，利用条件"EMP"."ENAME"='FROD'回表，得到数据集；视图并没有走emp1的索引，而是全表扫描，并将结果进行排序，然后与第一个结果集进行排序合并外连接。


范例sql：
select emp.empno from emp,emp_view_union where emp.empno=emp_view_union.empno1 and emp.ename='FROD';
Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 2223410919


-------------------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation                     | Name           | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)|
-------------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT              |                |     2 |    24 |     5   (0)|
|   1 |  NESTED LOOPS                 |                |     2 |    24 |     5   (0)|
|*  2 |   TABLE ACCESS FULL           | EMP            |     1 |    10 |     3   (0)|
|   3 |   VIEW                        | EMP_VIEW_UNION |     1 |     2 |     2   (0)|
|   4 |    UNION ALL PUSHED PREDICATE |                |       |       |            |
|*  5 |     INDEX RANGE SCAN          | IDX_EMP1       |     1 |    13 |     1   (0)|
|*  6 |     INDEX RANGE SCAN          | IDX_EMP2       |     1 |    13 |     1   (0)|
-------------------------------------------------------------------------------------


Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------


   2 - filter("EMP"."ENAME"='FROD')
   5 - access("EMP1"."EMPNO"="EMP"."EMPNO")
   6 - access("EMP2"."EMPNO"="EMP"."EMPNO")


Note
-----
   - dynamic sampling used for this statement (level=2)




Statistics
----------------------------------------------------------
         28  recursive calls
          0  db block gets
         39  consistent gets
          0  physical reads
          0  redo size
        333  bytes sent via SQL*Net to client
        508  bytes received via SQL*Net from client
          1  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          0  rows processed
因为视图定义中有union all，所以EMP_VIEW_UNION不能做视图合并，但是可以做连接谓词推入，所以看到步骤5和步骤6将连接条件推入到了视图内部，从而走了emp1和emp2表的索引。然后将结果集与全表扫描emp表得到的ename=frod的结果集做循环嵌套连接，得到最终结果。
同样地，如果阻止了连接谓词推入，那么视图内部结果集会按照全表扫描。


select /*+ no_push_pred(emp_view_union)*/emp.empno from emp,emp_view_union where emp.empno=emp_view_union.empno1 and emp.ename='FROD';


Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 894575737
------------------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation                    | Name           | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)|
------------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT             |                |     2 |    46 |     9  (12)|
|   1 |  MERGE JOIN                  |                |     2 |    46 |     9  (12)|
|*  2 |   TABLE ACCESS BY INDEX ROWID| EMP            |     1 |    10 |     2   (0)|
|   3 |    INDEX FULL SCAN           | PK_EMP         |    14 |       |     1   (0)|
|*  4 |   SORT JOIN                  |                |    28 |   364 |     7  (15)|
|   5 |    VIEW                      | EMP_VIEW_UNION |    28 |   364 |     6   (0)|
|   6 |     UNION-ALL                |                |       |       |            |
|   7 |      TABLE ACCESS FULL       | EMP1           |    14 |   182 |     3   (0)|
|   8 |      TABLE ACCESS FULL       | EMP2           |    14 |   182 |     3   (0)|
------------------------------------------------------------------------------------


Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------


   2 - filter("EMP"."ENAME"='FROD')
   4 - access("EMP"."EMPNO"="EMP_VIEW_UNION"."EMPNO1")
       filter("EMP"."EMPNO"="EMP_VIEW_UNION"."EMPNO1")


Note
-----
   - dynamic sampling used for this statement (level=2)




Statistics
----------------------------------------------------------
         14  recursive calls
          0  db block gets
         14  consistent gets
          0  physical reads
          0  redo size
        333  bytes sent via SQL*Net to client
        508  bytes received via SQL*Net from client
          1  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          0  rows processed
注意：能否做谓词推入，与视图能否合并，是否是内嵌视图没有关系，与目标视图的类型，与外部查询之间的连接类型以及连接方法有关。
如下是一个无法谓词推入的sql：
原因：视图在外链接的右侧。
select /*+ no_merge(emp_view) use_nl(emp_view) push_pred(emp_view) */emp.empno from emp,emp_view where emp.empno=emp_view.empno1 and ename='FROD';


Execution Plan
----------------------------------------------------------
Plan hash value: 3774177413


--------------------------------------------------------------------------------
| Id  | Operation           | Name     | Rows  | Bytes | Cost (%CPU)| Time     |
--------------------------------------------------------------------------------
|   0 | SELECT STATEMENT    |          |     1 |    23 |     6   (0)| 00:00:01 |
|   1 |  NESTED LOOPS       |          |     1 |    23 |     6   (0)| 00:00:01 |
|*  2 |   TABLE ACCESS FULL | EMP      |     1 |    10 |     3   (0)| 00:00:01 |
|*  3 |   VIEW              | EMP_VIEW |     1 |    13 |     3   (0)| 00:00:01 |
|   4 |    TABLE ACCESS FULL| EMP1     |    14 |   182 |     3   (0)| 00:00:01 |
--------------------------------------------------------------------------------


Predicate Information (identified by operation id):
---------------------------------------------------


   2 - filter("ENAME"='FROD')
   3 - filter("EMP"."EMPNO"="EMP_VIEW"."EMPNO1")


Note
-----
   - dynamic sampling used for this statement (level=2)




Statistics
----------------------------------------------------------
         11  recursive calls
          0  db block gets
         14  consistent gets
          0  physical reads
          0  redo size
        333  bytes sent via SQL*Net to client
        508  bytes received via SQL*Net from client
          1  SQL*Net roundtrips to/from client
          0  sorts (memory)
          0  sorts (disk)
          0  rows processed


连接谓词推入条件：
视图定义语句中存在union all/union/group by/distinct
视图与外部查询之间是外连接，半连接，反连接
以上只要满足一种条件就可以谓词推入，比如内连接，但是视图定义语句中有union all。
如上面的范例sql：select emp.empno from emp,emp_view_union where emp.empno=emp_view_union.empno1 and emp.ename='FROD';

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