SQL語(yǔ)句的執(zhí)行過(guò)程(一)

SQL語(yǔ)句的執(zhí)行過(guò)程以及數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)存結(jié)構(gòu)?SQL語(yǔ)句的執(zhí)行過(guò)程

?數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)存結(jié)構(gòu)DDL（數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言）DML（數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言）SQL語(yǔ)句的類型修改Oracle數(shù)據(jù)字典所執(zhí)行的語(yǔ)句。它們是創(chuàng)建表、增加用戶、刪除表中的列、創(chuàng)建觸發(fā)器等的語(yǔ)句例如：CREATETABLE、CREATEUSER、CREATEPACKAGE、ALTERTABLE、CREATEPROCEDUREDDL（數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言）訪問(wèn)和修改數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)所執(zhí)行的語(yǔ)句。這些語(yǔ)句包括SELECT、INSERT、MERGE、UPDATE和DELETE命令DML（數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言）Oracle執(zhí)行一條語(yǔ)句從開始到結(jié)束經(jīng)過(guò)4個(gè)步驟：分析對(duì)提交的語(yǔ)句進(jìn)行語(yǔ)法和語(yǔ)義檢查優(yōu)化生成一個(gè)可在數(shù)據(jù)庫(kù)中用來(lái)執(zhí)行語(yǔ)句的最佳計(jì)劃行資源生成為會(huì)話取得最佳計(jì)劃和建立執(zhí)行計(jì)劃語(yǔ)句執(zhí)行完成實(shí)際執(zhí)行查詢的行資源生成步驟的輸出語(yǔ)句執(zhí)行過(guò)程語(yǔ)法分析查詢是不是合法的語(yǔ)句語(yǔ)義分析如果是合法的語(yǔ)句，還需要檢查是否具有訪問(wèn)權(quán)限、訪問(wèn)的列是否在所訪問(wèn)的表中、是否存在歧義共享池檢查如果是DML語(yǔ)句還需要進(jìn)行共享池檢查，此語(yǔ)句是否已經(jīng)被其他用戶分析過(guò)且Oracle可重用已經(jīng)執(zhí)行的工作，如果是就進(jìn)行軟分析，如果不是就進(jìn)行硬分析。DDL總是硬分析，從不重用分析共享池概念是Oracle體系結(jié)構(gòu)的一個(gè)關(guān)鍵成分。共享池是Oracle共享全局區(qū)（SGA）中的一塊內(nèi)存，其中庫(kù)高速緩存區(qū)存放以前執(zhí)行過(guò)的SQL語(yǔ)句、PL/SQL代碼，數(shù)據(jù)字典高速緩存區(qū)存放字典信息硬分析軟分析共享池檢查分析查詢檢查語(yǔ)法驗(yàn)證語(yǔ)義計(jì)算散列值找到一個(gè)匹配驗(yàn)證存在一個(gè)與我們的查詢完全相同的查詢（引用相同的對(duì)象）確認(rèn)我們具有訪問(wèn)所有引用對(duì)象的必須的權(quán)限驗(yàn)證語(yǔ)句在相同的環(huán)境中執(zhí)行如果是軟分析就直接跳過(guò)下面的優(yōu)化和行資源生成這一重要步驟硬分析和軟分析所有DML語(yǔ)句第一次提交給Oracle時(shí)，在它們的生存期中至少要優(yōu)化一次。優(yōu)化發(fā)生在硬分析中。語(yǔ)句義上和語(yǔ)法上完全相同，且執(zhí)行環(huán)境也相同的語(yǔ)句的執(zhí)行可以利用以前硬分析的工作。在此情形下，對(duì)它們進(jìn)行軟分析。硬分析包括查詢優(yōu)化步驟。這是一種費(fèi)勁的、CPU密集型的處理過(guò)程，所花的時(shí)間可能比語(yǔ)句的實(shí)際執(zhí)行時(shí)間還要長(zhǎng)。查詢優(yōu)化工作是要找到可能是最好的執(zhí)行計(jì)劃優(yōu)化和行資源生成基于于規(guī)規(guī)則則的的優(yōu)優(yōu)化化程程序序（（RBO）這種種優(yōu)優(yōu)化化程程序序基基于于一一組組規(guī)規(guī)則則建建立立查查詢?cè)冇?jì)計(jì)劃劃。。它它不不考考慮慮對(duì)對(duì)象象尺尺寸寸、、列列的的基基數(shù)數(shù)、、數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的分分布布、、排排序序區(qū)區(qū)尺尺寸寸以以及及其其它它因因素素。。查查詢?cè)儍?yōu)優(yōu)化化只只能能利利用用已已經(jīng)經(jīng)編編好好的的規(guī)規(guī)則則。?；谟诔沙杀颈镜牡膬?yōu)優(yōu)化化程程序序（（CBO）這種種優(yōu)優(yōu)化化程程序序根根據(jù)據(jù)收收集集的的實(shí)實(shí)際際訪訪問(wèn)問(wèn)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì)信信息息對(duì)對(duì)查查詢?cè)冞M(jìn)進(jìn)行行優(yōu)優(yōu)化化。。在在確確定定最最合合適適的的計(jì)計(jì)劃劃是是，，它它將將使使用用行行數(shù)數(shù)、、數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)集集的的尺尺寸寸以以及及許許多多其其他他信信息息。。CBO將生生成成許許多多（（或或許許數(shù)數(shù)千千））可可能能的的查查詢?cè)冇?jì)計(jì)劃劃（（解解決決查查詢?cè)兊牡念A(yù)預(yù)備備途途徑徑）），，并并給給每每個(gè)個(gè)查查詢?cè)冇?jì)計(jì)劃劃賦賦予予一一個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)值值成成本本。。采采用用具具有有最最低低成成本本的的查查詢?cè)冇?jì)計(jì)劃劃優(yōu)化化程程序序模模式式優(yōu)化化之之后后就就是是行行資資源源生生成成，，行行資資源源生生成成器器是是Oracle中的的一一個(gè)個(gè)軟軟件件，，它它接接受受優(yōu)優(yōu)化化程程序序的的輸輸出出，，將將它它格格式式化化為為實(shí)實(shí)際際的的執(zhí)執(zhí)行行計(jì)計(jì)劃劃。。例如如：：在在使使用用SQL*PLUS中的的AUTOTRACE實(shí)用用程程序序時(shí)時(shí)，，它它打打印印查查詢?cè)冇?jì)計(jì)劃劃行資資源源生生成成語(yǔ)句句執(zhí)執(zhí)行行的的最最后后步步驟驟是是利利用用資資源源生生成成器器的的輸輸出出實(shí)實(shí)際際執(zhí)執(zhí)行行語(yǔ)語(yǔ)句句。。它它是是DML執(zhí)行行中中唯唯一一的的強(qiáng)強(qiáng)制制性性的的步步驟驟。?？煽梢砸蕴^(guò)過(guò)分分析析、、優(yōu)優(yōu)化化和和行行資資源源生生成成步步驟驟。。反反復(fù)復(fù)執(zhí)執(zhí)行行語(yǔ)語(yǔ)句句。。因因?yàn)闉檫@這是是目目前前為為止止最最高高效效的的方方法法，，只只要要有有可可能能，，我我們們都都希希望望建建立立符符合合““分分析析一一次次，，執(zhí)執(zhí)行行許許多多次次””規(guī)規(guī)則則的的應(yīng)應(yīng)用用程程序序。。執(zhí)行行OVERALLTOTALSFORALLNON-RECURSIVESTATEMENTScallcountcpuelapseddiskquerycurrentrows-----------------------------------------------------------------------Parse120.040.120200Execute120.020.0402682923Fetch48560.860.8107703072673-----------------------------------------------------------------------total48800.930.98079732972696count：提提供供OCI過(guò)程程的的執(zhí)執(zhí)行行次次數(shù)數(shù)CPU：提提供供執(zhí)執(zhí)行行CPU所花花的的時(shí)時(shí)間間單單位位是是秒秒Elapsed：提供了執(zhí)行行時(shí)所花的時(shí)時(shí)間。單位是是秒。這個(gè)參參數(shù)值等于用用戶響應(yīng)時(shí)間間Disk：提供緩存區(qū)區(qū)從磁盤讀取取的次數(shù)Query：以一致性模模式從緩存區(qū)區(qū)獲得數(shù)據(jù)的的次數(shù)Current：以當(dāng)前模式式從緩存區(qū)獲獲得數(shù)據(jù)的次次數(shù)ROWs：返回調(diào)用用或執(zhí)行調(diào)用用時(shí)，處理的的數(shù)據(jù)行的數(shù)數(shù)量。10:34:55SQL>select*fromdept;Elapsed:00:00:00.10ExecutionPlan----------------------------------------------------------Planhashvalue:3383998547--------------------------------------------------------------------------|Id|Operation|Name|Rows|Bytes|Cost(%CPU)|Time|--------------------------------------------------------------------------|0|SELECTSTATEMENT||4|120|3(0)|00:00:01||1|TABLEACCESSFULL|DEPT|4|120|3(0)|00:00:01|--------------------------------------------------------------------------Note------dynamicsamplingusedforthisstatement(level=2)Statistics----------------------------------------------------------279recursivecalls0dbblockgets58consistentgets8physicalreads0redosize1630bytessentviaSQL*Nettoclient524bytesreceivedviaSQL*Netfromclient2SQL*Netroundtripsto/fromclient0sorts(memory)0sorts(disk)4rowsprocessed10:35:00SQL>/Elapsed:00:00:00.02ExecutionPlan----------------------------------------------------------Planhashvalue:3383998547--------------------------------------------------------------------------|Id|Operation|Name|Rows|Bytes|Cost(%CPU)|Time|--------------------------------------------------------------------------|0|SELECTSTATEMENT||4|120|3(0)|00:00:01||1|TABLEACCESSFULL|DEPT|4|120|3(0)|00:00:01|--------------------------------------------------------------------------Note------dynamicsamplingusedforthisstatement(level=2)Statistics----------------------------------------------------------0recursivecalls0dbblockgets8consistentgets0physicalreads0redosize802bytessentviaSQL*Nettoclient524bytesreceivedviaSQL*Netfromclient2SQL*Netroundtripsto/fromclient0sorts(memory)0sorts(disk)4rowsprocessed11:31:43SQL>l1*select*fromdeptorderby1Elapsed:00:00:00.03ExecutionPlan----------------------------------------------------------Planhashvalue:120787663---------------------------------------------------------------------------|Id|Operation|Name|Rows|Bytes|Cost(%CPU)|Time|---------------------------------------------------------------------------|0|SELECTSTATEMENT||4|120|4(25)|00:00:01||1|SORTORDERBY||4|120|4(25)|00:00:01||2|TABLEACCESSFULL|DEPT|4|120|3(0)|00:00:01|---------------------------------------------------------------------------Note------dynamicsamplingusedforthisstatement(level=2)Statistics----------------------------------------------------------0recursivecalls0dbblockgets7consistentgets0physicalreads0redosize794bytessentviaSQL*Nettoclient524bytesreceivedviaSQL*Netfromclient2SQL*Netroundtripsto/fromclient1sorts(memory)0sorts(disk)4rowsprocessedaltersystemflushshared_pool;altersystemflushbuffer_cache;Elapsed:00:00:00.20ExecutionPlan----------------------------------------------------------Planhashvalue:120787663---------------------------------------------------------------------------|Id|Operation|Name|Rows|Bytes|Cost(%CPU)|Time|---------------------------------------------------------------------------|0|SELECTSTATEMENT||4|120|4(25)|00:00:01||1|SORTORDERBY||4|120|4(25)|00:00:01||2|TABLEACCESSFULL|DEPT|4|120|3(0)|00:00:01|---------------------------------------------------------------------------Note------dynamicsamplingusedforthisstatement(level=2)Statistics----------------------------------------------------------1195recursivecalls0dbblockgets203consistentgets32physicalreads0redosize794bytessentviaSQL*Nettoclient524bytesreceivedviaSQL*Netfromclient2SQL*Netroundtripsto/fromclient13sorts(memory)0sorts(disk)4rowsprocessed數(shù)據(jù)庫(kù)緩沖區(qū)區(qū)高速緩存共享池重做日志緩沖沖區(qū)Java池（JavaPool）大池（LargePool）流池（StreamPool）數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)存結(jié)結(jié)構(gòu)SGA共享池Java池流池庫(kù)高速緩存數(shù)據(jù)字典緩存存DBCACHESIZELogBuffer大池用于存儲(chǔ)最近執(zhí)行的SQL語(yǔ)句最近使使用的的數(shù)據(jù)據(jù)定義義包括的的內(nèi)存存結(jié)構(gòu)構(gòu)庫(kù)高速速緩存存數(shù)據(jù)字字典高高速緩緩存共享池池庫(kù)高速速緩存存包括括以下下兩個(gè)個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)：共享SQL：共享享SQL為針對(duì)對(duì)數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)運(yùn)運(yùn)行的的SQL語(yǔ)句存存儲(chǔ)并并共享享執(zhí)行行計(jì)劃劃和語(yǔ)語(yǔ)法分分析樹樹。下下次運(yùn)運(yùn)行同同一SQL語(yǔ)句時(shí)時(shí)，這這個(gè)語(yǔ)語(yǔ)句就就能利利用共共享SQL提供的的語(yǔ)法法分析析信息息來(lái)加加快其其執(zhí)行行速度度。要要確保保SQL語(yǔ)句隨隨時(shí)可可以使使用共共享SQL區(qū)，文文本、、方案案和綁綁定變變量必必須完完全相相同。。共享PL/SQL：共享享PL/SQL區(qū)存儲(chǔ)儲(chǔ)并共共享最最近執(zhí)執(zhí)行的的PL/SQL語(yǔ)句。。經(jīng)過(guò)過(guò)語(yǔ)法法分析析和編編譯的的程序序單元元和過(guò)過(guò)程（（函數(shù)數(shù)、程程序包包和觸觸發(fā)器器）都都存儲(chǔ)儲(chǔ)在這這個(gè)區(qū)區(qū)中庫(kù)高速速緩存存數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)中最最近使使用的的定義義的集集合包括與與數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)文文件、、表、、索引引、列列、用用戶、、權(quán)限限和其其它數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)對(duì)象象相關(guān)關(guān)的信信息在語(yǔ)法法分析析階段段，服服務(wù)器器進(jìn)程程會(huì)在在數(shù)據(jù)據(jù)字典典中查查找用用于解解析對(duì)對(duì)象名名和驗(yàn)驗(yàn)證訪訪問(wèn)的的信息息將數(shù)據(jù)據(jù)字典典信息息高速速緩存存到內(nèi)內(nèi)存中中，可可縮短短查詢?cè)兒虳ML的響應(yīng)應(yīng)時(shí)間間數(shù)據(jù)字字典高高速緩緩存存儲(chǔ)已已從數(shù)數(shù)據(jù)文文件中中檢索索到的的數(shù)據(jù)據(jù)塊的的副本本能夠大大幅提提高獲獲取和和更新新數(shù)據(jù)據(jù)時(shí)的的性能能通過(guò)LRU算法管管理處理查查詢時(shí)時(shí)，Oracle服務(wù)器器進(jìn)程程在數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)緩沖沖區(qū)高高速緩緩存中中查找找任何何所需需的塊塊。如如果未未在數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)緩沖沖區(qū)高高速緩緩存中中找到到這個(gè)個(gè)塊，，服務(wù)務(wù)器進(jìn)進(jìn)程就就從數(shù)數(shù)據(jù)文文件讀讀取這這個(gè)塊塊，并并在數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)緩沖沖區(qū)高高速緩緩存中中放置置一個(gè)個(gè)副本本。由由于對(duì)對(duì)同一一個(gè)塊塊的后后續(xù)請(qǐng)請(qǐng)求可可以在在內(nèi)存存中找找到這這個(gè)塊塊，因因此這這些請(qǐng)請(qǐng)求可可能不不需要要進(jìn)行行物理理讀取取。數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)緩沖沖區(qū)高高速緩緩存Oracle服務(wù)器器使用用LRU（最近近最少少使用用算法法）算算法來(lái)來(lái)釋放放近期期未被被訪的的緩沖沖區(qū)，，以便便在數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)緩沖沖區(qū)高高速緩緩存中中為新新塊騰騰出空空間記錄對(duì)對(duì)數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)數(shù)數(shù)據(jù)塊塊所做做的全全部更更改主要用用于恢恢復(fù)其中記記錄的的更改改稱作作重做做條目目重做條條目包包含用用于重重新構(gòu)構(gòu)造或或重做做更改改的信信息重做日日志緩緩沖區(qū)區(qū)是一一個(gè)循循環(huán)緩緩沖區(qū)區(qū)，它它包含含對(duì)數(shù)數(shù)據(jù)文文件塊塊所做做的各各種更更改。。此信信息存存儲(chǔ)在在重做做條目目中。。重做做條目目包含含將數(shù)數(shù)據(jù)恢恢復(fù)到到使用用INSERT、UPDATE、DELETE、CREATE、ALTER、或DROP操作進(jìn)進(jìn)行更更改前前的狀狀態(tài)所所需要要的信信息。。重做日日志緩緩沖區(qū)區(qū)Statistics----------------------------------------------------------25recursivecalls0dbblockgets2962024consistentgets45465physicalreads0redosize3972bytessentviaSQL*Nettoclient531bytesreceivedviaSQL*Netfromclient3SQL*Netroundtripsto/fromclient0sorts(memory)0sorts(disk)22rowsprocessed謝謝大家9、靜靜夜夜四四無(wú)無(wú)鄰鄰，，荒荒居居舊舊業(yè)業(yè)貧貧。。。。1月月-231月月-23Wednesday,January4,202310、雨雨中中黃黃葉葉樹樹，，燈燈下下白白頭頭人人。。。。23:04:5823:04:5823:041/4/202311:04:58PM11、以我獨(dú)獨(dú)沈久，，愧君相相見(jiàn)頻。。。1月-2323:04:5823:04Jan-2304-Jan-2312、故人江海海別，幾度度隔山川。。。23:04:5823:04:5823:04Wednesday,January4,202313、乍見(jiàn)見(jiàn)翻疑疑夢(mèng)，，相悲悲各問(wèn)問(wèn)年。。。1月-231月-2323:04:5823:04:58January4,202314、他鄉(xiāng)生白白發(fā)，舊國(guó)國(guó)見(jiàn)青山。。。04一月月202311:04:58下下午23:04:581月-2315、比不了了得就不不比，得得不到的的就不要要。。。。一月2311:04下下午1月-2323:04January4,202316、行動(dòng)出成果果，工作出財(cái)財(cái)富。。2023/1/423:04:5823:04:5804January202317、做做前前，，能能夠夠環(huán)環(huán)視視四四周周；；做做時(shí)時(shí)，，你你只只能能或或者者最最好好沿沿著著以以腳腳為為起起點(diǎn)點(diǎn)的的射射線線向向前前。。。。11:04:58下下午午11:04下下午午23:04:581月月-239、沒(méi)有有失敗敗，只只有暫暫時(shí)停停止成成功?。?。1月-231月-23Wednesday,January4,202310、很很多多事事情情努努力力了了未未必必有有結(jié)結(jié)果果，，但但是是不不努努力力卻卻什什么么改改變變也也沒(méi)沒(méi)有有。。。。23:04:5823:04:5823:041/4/202311:04:58PM11、成功就是日日復(fù)一日那一一點(diǎn)點(diǎn)小小努努力的積累。。。1月-2323:04:5823:04Jan-2304-Jan-2312、世間成事，，不求其絕對(duì)對(duì)圓滿，留一一份不足，可可得無(wú)限完美美。。23:04:5823:04:5823:04Wednesday,January4,202313、不知香積積寺，數(shù)里里入云峰。。。1月-231月-2323:04:5823:04:58January4,202314、意意志志堅(jiān)堅(jiān)強(qiáng)強(qiáng)的的人人能能把把世世界界放放在在手手中中像像泥泥塊塊一一樣樣任任意意揉揉捏捏。