在Oracle数据库中,子查询展开(Subquery Unnesting)是一种优化手段,它允许优化器将某些类型的子查询改写为等价的连接操作,以提高查询效率。
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子查询展开是优化器将嵌套的子查询改写为等价的连接操作,如半连接(Semi-Join)或反连接(Anti-Join),从而提高查询效率 。
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子查询展开可以应用于
EXISTS
、IN
或=ANY
等条件下的子查询,转换为半连接;而NOT EXISTS
、NOT IN
或<>ALL
等条件下的子查询则转换为反连接 。 -
Oracle数据库在执行子查询展开时会确保转换后的SQL与原SQL在语义上完全等价 。
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子查询展开不是在所有情况下都适用,有些子查询由于包含聚合函数或其他限制条件,不能进行子查询展开 。
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在Oracle 10g及以后的版本中,对于某些类型的子查询展开,优化器会考虑改写后的成本是否小于原SQL的成本,才会决定是否执行子查询展开 。
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子查询展开可以减少外部查询结果集的每次迭代都需要执行子查询的次数,从而提高效率 。
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Oracle提供了相关的参数来控制子查询展开的行为,例如
_unnest_subquery
、_optimizer_unnest_all_subqueries
等,这些参数可以影响优化器是否对子查询进行展开 。 -
对于某些特定的子查询,如标量子查询,Oracle从12c Release 1开始支持将其展开,但这种展开有一定的限制和条件 。
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如果子查询不能被展开,优化器可能会使用子查询推入(Subquery Pushing)的策略,将子查询的执行推迟到执行计划的更早阶段,以期望获得更优的执行计划 。
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在某些情况下,如果子查询不能展开,它将以过滤器(Filter)的形式执行,这通常在执行计划的最后一步进行 。
不是所有的子查询都能进行子查询展开。以下是一些常见的情况,这些情况下的子查询不适合或不能进行子查询展开:
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包含聚合函数:如果子查询中包含聚合函数(如
SUM
,MIN
,MAX
,COUNT
等),则通常不能进行子查询展开。 -
相关子查询:在某些情况下,子查询依赖于外部查询的行上下文(即相关子查询),这可能会限制子查询展开的可能性。
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标量子查询:在Oracle 12c之前,标量子查询通常不能进行子查询展开。从Oracle 12c开始,引入了对某些标量子查询的展开支持,但仍然有限制。
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子查询结果不确定:如果子查询可能返回不同数量的行,或者结果集中的行数不确定,这可能会阻止子查询展开。
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子查询使用
ROWNUM
:如果子查询中使用了ROWNUM
,这通常阻止了子查询展开。 -
子查询与外部查询的连接条件复杂:如果子查询与外部查询之间的连接条件非常复杂,优化器可能无法找到一个等价的连接操作来替换子查询。
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成本考量:即使技术上可以进行子查询展开,如果优化器估算出展开后的执行计划成本更高,它也可能选择不进行展开。
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数据库版本和配置:不同的Oracle版本和数据库配置可能影响子查询展开的行为。某些版本可能不支持某些类型的子查询展开。
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子查询中的
DISTINCT
:如果子查询使用了DISTINCT
关键字,这可能会影响子查询展开的决策。 -
子查询与外部查询的逻辑关系:如果子查询与外部查询之间存在复杂的逻辑关系,如使用
OR
或AND
连接多个子查询,这可能会使得子查询展开变得复杂或不可能。
在实际应用中,如果需要确定一个子查询是否可以展开,可以查看执行计划或使用相关的Oracle工具和参数来分析和调整查询。在某些情况下,可能需要手动重写查询以优化性能。