Базы данных Oracle - статьи
Устранение вложенности подзапросов
Устранение вложенности подзапросов (Subquery Unnesting) — важное преобразование, которое обычно реализовывается коммерческими СУБД. Подзапрос с неустраненной вложенностью вычисляется несколько раз с использованием семантики кортежной итерации (tuple iteration semantics, TIS), что подобно выполнению соединения методом вложенных циклов, и, следовательно, при этом не может быть учтено множество эффективных путей доступа и последовательностей соединения.
Оптимизатор Oracle может устранить вложенность почти всех типов подзапросов за исключением подзапросов, в которых имеется корреляция не с предком, в которых корреляция проявляется в дизъюнкции, а также некоторых подзапросов с квантором ALL и составным условием с корреляцией, включающим имена столбцов, в которых допускаются неопределенные значения. Существует две основных категории методов устранения вложенности: первая категория включает методы, основанные на порождении встраиваемых представлений (inline view), вторая — методы, основанные на слиянии подзапроса с его внешним запросом. В Oracle методы первой категории применяются на основе оценки стоимости, тогда как методы второй категории используются императивным образом.
Рассмотрим следующий запрос, возвращающий информацию об отделах для отделов (departments), сотрудники (employees) которых получают высокую зарплату:
Q2
SELECT d.dept_name, d.budget FROM departaments d WHERE EXISTS (SELECT 1 FROM employees e WHERE d.dept_id = e.dept_id AND e.salary > 200000);
Этот запрос преобразуется в следующий эквивалентный запрос:
Q3
SELECT d.dept_name, d.budget FROM departaments d, employees e WHERE d.dept_id S= e.dept_id AND e.salary > 200000;
Преобразование, сливающее подзапрос с внешним запросом, в общем случае позволяет использовать дополнительные способы и последовательности выполнения операций соединения. В рассматриваемом примере Oracle может использовать для полусоединения (semijoin) методы вложенных циклов, хеширования или сортировки со слиянием. Реализация в Oracle антисоединения (antijoin) и полусоединения обладает свойством "остановись-на-первом-совпадении" (stop-at-the-first-match). Механизм выполнения Oracle кэширует результаты анти- и полусоединения для кортежей левой таблицы; это кэширование может быть весьма полезно, если в соединяемых столбцах левой таблицы имеется большое число дубликатов.
Полусоединение, как и антисоединение, и левое внешнее соединение ( left outerjoin) является некоммутативным соединением и навязывает частичный порядок соединения таблиц, то есть в рассматриваемом примере в последовательности соединения таблица departaments должна предшествовать таблице employees. Но мы можем преобразовать это полусоединение во внутреннее (inner) соединение, применяя к выбранным строкам employees операцию сортировки с удалением дубликатов и смягчая ограничение частичного порядка соединений [22]. Это позволяет оптимизатору допускать возможность обоих порядков соединения — (d semijoin e) и (distinct(e) join d).
Вложенность подзапросов с ALL, в столбцах условий которых не допускаются неопределенные значения, и подзапросов с NOT EXISTS, как правило, может устраняться с использованием антисоединения. В следующей версии Oracle будет иметься еще один вариант антисоединения — антисоединение с учетом возможности появления неопределенных значений (null-aware antijoin), для которого будут допустимы столбцы с неопределенными значениями в связывающих условиях подзапросов с ALL.
