SQL CASE WHEN语句性能优化

背景:性能应该是功能的一个重要参考,特别是在大数据的背景之下!写SQL语句时如果仅考虑业务逻辑,而不去考虑语句效率问题,有可能导致严重的效率问题,导致功能不可用或者资源消耗过大。其中的一种情况是,处理每日增量数据的程序,实际执行过程中可能会进行全表扫描,效率与全量程序并无二致。

案例:

mio_log数据量:134,092,418条记录

freph_a01_fromtask3数据量:176,581,388条记录

生产系统上按照业务处理逻辑编写的SQL语句核心代码如下:

  1. SELECT (CASE  
  2.            WHEN c.in_force_dateISNOT NULL  
  3.                            THEN (CASE  
  4.                      WHEN a.mio_date>=c.in_force_dateTHENa.mio_date  
  5.                      ELSE c.in_force_date  
  6.                    END )  
  7.            WHEN c.in_force_dateISNULL THEN (CASE  
  8.                      WHEN a.mio_date>=a.plnmio_dateTHENa.mio_date  
  9.                      ELSE a.plnmio_date  
  10.                    END )  
  11.            ELSE a.mio_date  
  12.          END ) mio_date  
  13. FROM   dbo.mio_loga  
  14.        INNER JOIN dbo.freph_a01_fromtask3c  
  15.          ON a.cntr_no = c.cntr_no  
  16.             AND a.pol_code=c.pol_code  
  17. WHERE  ((c.in_force_dateISNOT NULL  
  18.            AND((CASE  
  19.                     WHEN a.mio_date>=c.in_force_dateTHENa.mio_date  
  20.                     ELSE c.in_force_date  
  21.                    END ) BETWEEN @stat_begindateAND@stat_enddate))  
  22.           OR(c.in_force_dateISNULL  
  23.                AND((CASE  
  24.                         WHEN a.mio_date>=a.plnmio_dateTHENa.mio_date  
  25.                         ELSE a.plnmio_date  
  26.                       END ) BETWEEN @stat_begindateAND@stat_enddate)) )  
SELECT (CASE
           WHEN c.in_force_dateISNOT NULL
                           THEN (CASE
                     WHEN a.mio_date>=c.in_force_dateTHENa.mio_date
                     ELSE c.in_force_date
                   END )
           WHEN c.in_force_dateISNULL THEN (CASE
                     WHEN a.mio_date>=a.plnmio_dateTHENa.mio_date
                     ELSE a.plnmio_date
                   END )
           ELSE a.mio_date
         END ) mio_date
FROM   dbo.mio_loga
       INNER JOIN dbo.freph_a01_fromtask3c
         ON a.cntr_no = c.cntr_no
            AND a.pol_code=c.pol_code
WHERE  ((c.in_force_dateISNOT NULL
           AND((CASE
                    WHEN a.mio_date>=c.in_force_dateTHENa.mio_date
                    ELSE c.in_force_date
                   END ) BETWEEN @stat_begindateAND@stat_enddate))
          OR(c.in_force_dateISNULL
               AND((CASE
                        WHEN a.mio_date>=a.plnmio_dateTHENa.mio_date
                        ELSE a.plnmio_date
                      END ) BETWEEN @stat_begindateAND@stat_enddate)) )

导致虽然mio_log表的mio_date、plnmio_date字段,以及freph_a01_fromtask3表的in_force_date字段上均有索引,但是由于两表不同字段进行CASE WHEN比较,执行计划为聚集索引扫描:

优化思路:

由于mio_log表的mio_date、plnmio_date字段,以及freph_a01_fromtask3表的in_force_date字段上均有索引,可先通过单个mio_date、in_force_date、plnmio_date索引取出增量时间段数据,在增量数据上进行不同表、字段的比对。

  1. SELECT (CASE  
  2.            WHEN in_force_date IS NOT NULL  
  3.                             THEN ( CASE  
  4.                   WHEN mio_date >= in_force_dateTHENmio_date  
  5.                   ELSE in_force_date  
  6.                 END )  
  7.            WHEN in_force_date IS NULL  
  8.                             THEN ( CASE  
  9.                   WHEN mio_date >= plnmio_dateTHENmio_date  
  10.                   ELSE plnmio_date  
  11.                 END )  
  12.            ELSE mio_date  
  13.          END )               mio_date  
  14. from(  
  15.        SELECT a.mio_date,  
  16.               c.in_force_date,  
  17.               a.plnmio_date,  
  18.               a.MIO_LOG_ID  
  19.        FROM   dbo.mio_loga  
  20.               INNER JOIN dbo.freph_a01_fromtask3c  
  21.                 ON a.cntr_no = c.cntr_no  
  22.                    ANDa.pol_code=c.pol_code  
  23.        WHERE  
  24.        a.mio_dateBETWEEN@stat_begindateAND@stat_enddate  
  25. union  
  26.        SELECT a.mio_date,  
  27.               c.in_force_date,  
  28.               a.plnmio_date,  
  29.               a.MIO_LOG_ID  
  30.        FROM   dbo.mio_loga  
  31.               INNER JOIN dbo.freph_a01_fromtask3c  
  32.                 ON a.cntr_no = c.cntr_no  
  33.                    ANDa.pol_code=c.pol_code  
  34.        WHERE  
  35.        c.in_force_dateBETWEEN@stat_begindateAND@stat_enddate  
  36. union  
  37.        SELECT a.mio_date,  
  38.               c.in_force_date,  
  39.               a.plnmio_date,  
  40.               a.MIO_LOG_ID  
  41.        FROM   dbo.mio_loga  
  42.               INNER JOIN dbo.freph_a01_fromtask3c  
  43.                 ON a.cntr_no = c.cntr_no  
  44.                    ANDa.pol_code=c.pol_code  
  45.        WHERE  
  46.        a.plnmio_dateBETWEEN@stat_begindateAND@stat_enddate  
  47.    
  48. ) T  
  49. WHERE  ((in_force_dateIS NOT NULL  
  50.            AND((CASE  
  51.                     WHEN mio_date>= in_force_dateTHENmio_date  
  52.                     ELSE in_force_date  
  53.                    END ) BETWEEN @stat_begindateAND@stat_enddate))  
  54.           OR(in_force_dateIS NULL  
  55.                AND((CASE  
  56.                         WHEN mio_date>= plnmio_dateTHENmio_date  
  57.                         ELSE plnmio_date  
  58.                       END ) BETWEEN @stat_begindateAND@stat_enddate)) )  
SELECT (CASE
           WHEN in_force_date IS NOT NULL
                            THEN ( CASE
                  WHEN mio_date >= in_force_dateTHENmio_date
                  ELSE in_force_date
                END )
           WHEN in_force_date IS NULL
                            THEN ( CASE
                  WHEN mio_date >= plnmio_dateTHENmio_date
                  ELSE plnmio_date
                END )
           ELSE mio_date
         END )               mio_date
from(
       SELECT a.mio_date,
              c.in_force_date,
              a.plnmio_date,
              a.MIO_LOG_ID
       FROM   dbo.mio_loga
              INNER JOIN dbo.freph_a01_fromtask3c
                ON a.cntr_no = c.cntr_no
                   ANDa.pol_code=c.pol_code
       WHERE
       a.mio_dateBETWEEN@stat_begindateAND@stat_enddate
union
       SELECT a.mio_date,
              c.in_force_date,
              a.plnmio_date,
              a.MIO_LOG_ID
       FROM   dbo.mio_loga
              INNER JOIN dbo.freph_a01_fromtask3c
                ON a.cntr_no = c.cntr_no
                   ANDa.pol_code=c.pol_code
       WHERE
       c.in_force_dateBETWEEN@stat_begindateAND@stat_enddate
union
       SELECT a.mio_date,
              c.in_force_date,
              a.plnmio_date,
              a.MIO_LOG_ID
       FROM   dbo.mio_loga
              INNER JOIN dbo.freph_a01_fromtask3c
                ON a.cntr_no = c.cntr_no
                   ANDa.pol_code=c.pol_code
       WHERE
       a.plnmio_dateBETWEEN@stat_begindateAND@stat_enddate
 
) T
WHERE  ((in_force_dateIS NOT NULL
           AND((CASE
                    WHEN mio_date>= in_force_dateTHENmio_date
                    ELSE in_force_date
                   END ) BETWEEN @stat_begindateAND@stat_enddate))
          OR(in_force_dateIS NULL
               AND((CASE
                        WHEN mio_date>= plnmio_dateTHENmio_date
                        ELSE plnmio_date
                      END ) BETWEEN @stat_begindateAND@stat_enddate)) )

该语句存在两个问题:

1.       如果子查询中mio_log、freph_a01_fromtask3没有主键,则需通过ROWID标识不同记录,即如果没有主键,可以通过ROWID进行替换。

ROWID这个概念在Oracle中非常重要,使用也非常广泛,其意义如下:

ROWIDPseudocolumn

Foreach row in the database, the ROWID pseudocolumn returns the address of therow. oracle Database rowid values contain information necessary to locate arow:

·         The dataobject number of the object

·         The datablock in the datafile in which the row resides

·         The positionof the row in the data block (first row is 0)

·         The datafilein which the row resides (first file is 1). The file number is relative to thetablespace.

SQLServer中并没有ROWID这个概念, SQL Server2008及以后版本中%%physloc%%虚拟列与ROWID最相近,信息如下:

The closest equivalent tothis in SQL Server is the rid which has three componentsFile:Page:Slot.

In SQL Server 2008 it ispossible to use the undocumented and unsupported %%physloc%% virtual column to see this. Thisreturns a binary(8) value with the Page ID in the firstfour bytes, then 2 bytes for File ID, followed by 2 bytes for the slot locationon the page.

The scalar function sys.fn_PhysLocFormatter or the sys.fn_PhysLocCracker TVF can be used to convert this into amore readable form.

  1. CREATE TABLET(XINT);  
  2.    
  3. INSERT INTOTVALUES(1),(2)  
  4.    
  5. SELECT %%physloc%%AS[%%physloc%%],  
  6.        sys.fn_PhysLocFormatter(%%physloc%%)AS[File:Page:Slot]  
  7. FROM T  
CREATE TABLET(XINT);
 
INSERT INTOTVALUES(1),(2)
 
SELECT %%physloc%%AS[%%physloc%%],
       sys.fn_PhysLocFormatter(%%physloc%%)AS[File:Page:Slot]
FROM T

%%physloc%%

File:Page:Slot

0x7600000001000000

(1:118:0)

0x7600000001000100

(1:118:1)

Note that this is not leveraged by the queryprocessor. Whilst it is possible to use this in a WHERE clause

  1. SELECT *FROMT  
  2. WHERE %%physloc%%=0x7600000001000000  
SELECT *FROMT
WHERE %%physloc%%=0x7600000001000000

SQL Server will not directly seek to thespecified row. Instead it will do a full table scan, evaluate %%physloc%% foreach row and return the one that matches (if any do).

 

2.     该语句有parameter sniffing问题:

当使用存储过程的时候,总是要使用到一些变量。变量有两种,一种是在存储过程的外面定义的,当调用存储过程的时候,必须要给它代入值,SQLServer在编译时知道它的值是多少。还有一种变量是在存储过程里面定义的。它的值是在存储过程的语句执行过程中得到的。对这种本地变量,SQLServer在编译时不知道它的值是多少。

SQLServer在处理存储过程时,为了节省编译时间,是一次编译多次使用的。那么计划重用就有两个潜在问题:

(1) 对于第一类变量,根据第一次运行时带入的值生成的执行计划,是不是就能够适合所有可能的变量值?

(2) 对于第二类本地变量,SQL Server在编译时并不知道它的值是多少,那怎么选择“合适”的执行计划?

parametersniffing”问题的定义:因为语句的执行计划对变量值很敏感,而导致重用执行计划会遇到性能问题。本地变量做出来的执行计划是一种比较“中庸”的方法,一般不会有parameter sniffing那么严重,很多时候,它还是解决parametersniffing的一个候选方案。

解决parameter sniffing问题的方法:

(1) 用exec()方式运行动态SQL语句:如果在存储过程里不是直接运行语句,而是把语句带上变量,生成一个字符串,再让exec()命令多动态语句运行,那SQL Server就会在运行到这个语句的时候,对动态语句进行编译。这时,SQLServer已经知道了变量的值,会根据值生成优化的执行计划,从而绕过parametersniffing问题。

(2) 使用本地变量:如果把变量值赋给一个本地变量,SQLServer在编译的时候是没有办法知道这个本地变量的值的。所以它会根据表格里数据的一般分布情况“猜测”一个返回值。不管用户在调用存储过程的时候带入的变量值是多少,做出来的执行计划都是一样的。而这样的执行计划一般比较“中庸”,不会是最优的执行计划,但是对大多数变量值来讲,也不会是一个很差的执行计划。该方法的好处是保持了存储过程的优点,缺点是要修改存储过程,而执行计划也不是最优的。

(3) 在语句里使用query hint指定执行计划:

在SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE语句最后,可以加一个“Option(<query_hint>)”子句,对SQL Server将要生成的执行计划进行指导。目前的query_hint很强大,有十几种hint。完整的定义如下:

  1. <query_hint>::=  
  2. { {HASH| ORDER } GROUP  
  3.   | {CONCAT| HASH | MERGE} UNION  
  4.   | {LOOP| MERGE | HASH} JOIN  
  5.   | FASTnumber_rows  
  6.   | FORCEORDER  
  7.   | MAXDOPnumber_of_processors  
  8.   | OPTIMIZEFOR( @vaariable_name= literal_constant[ , ...n ])  
  9.   | PARAMETERIZATION{SIMPLE | FORCED }  
  10.   | RECOMPILE  
  11.   | ROBUSTPLAN  
  12.   | KEEPPLAN  
  13.   | KEEPFIXEDPLAN  
  14.   | EXPANDVIEWS  
  15.   | MAXRECURSIONnumber  
  16.   | USEPLANN'xml_plan'  
  17. }  
<query_hint>::=
{ {HASH| ORDER } GROUP
  | {CONCAT| HASH | MERGE} UNION
  | {LOOP| MERGE | HASH} JOIN
  | FASTnumber_rows
  | FORCEORDER
  | MAXDOPnumber_of_processors
  | OPTIMIZEFOR( @vaariable_name= literal_constant[ , ...n ])
  | PARAMETERIZATION{SIMPLE | FORCED }
  | RECOMPILE
  | ROBUSTPLAN
  | KEEPPLAN
  | KEEPFIXEDPLAN
  | EXPANDVIEWS
  | MAXRECURSIONnumber
  | USEPLANN'xml_plan'
}

这些hint的用途不一样。有些是引导执行计划使用什么样的运算的,例如{HASH| ORDER } GROUP{CONCAT | HASH | MERGE} UNION{LOOP| MERGE|HASH} JOIN。有些是防止重编译的,例如PARAMETERIZATION{SIMPLE | FORCED }KEEPPLANKEEPFIXEDPLAN,有些是强制重编译的,如RECOMPILE。有些是影响执行计划的选择的,如FASTnumber_rowsFORCEORDERMAXDOPnumber_of_processorsOPTIMIZEFOR( @vaariable_name= literal_constant[ , ...n ]),它们是和在不同的场合。具体定义参见SQL Server联机帮助。

为避免parameter sniffing问题,主要有以下几种常见query hint

(1)Recompile

Recompile这个查询提示告诉SQL Server,语句在每一次存储过程运行的时候,都要重新编译一下。这样就能够使SQL Server根据当前变量的值,选一个最好的执行计划。对前面的那个例子,我们可以这么改写。

  1. CREATE PROCNosniff_queryhint_recompile(@iINT)  
  2. AS  
  3.     SELECT Count(b.SalesOrderID),  
  4.            Sum(p.Weight)  
  5.     FROM   dbo.SalesOrderHeader_testa  
  6.            INNER JOIN dbo.SalesOrderDetail_testb  
  7.              ON a.SalesOrderID=b.SalesOrderID  
  8.            INNER JOIN Production.Productp  
  9.              ON b.ProductID=p.ProductID  
  10.     WHERE  a.SalesOrderID=@i  
  11.     OPTION (recompile)  
  12. go  
CREATE PROCNosniff_queryhint_recompile(@iINT)
AS
    SELECT Count(b.SalesOrderID),
           Sum(p.Weight)
    FROM   dbo.SalesOrderHeader_testa
           INNER JOIN dbo.SalesOrderDetail_testb
             ON a.SalesOrderID=b.SalesOrderID
           INNER JOIN Production.Productp
             ON b.ProductID=p.ProductID
    WHERE  a.SalesOrderID=@i
    OPTION (recompile)
go

和这种方法类似的,是在存储过程的定义里直接指定"recompile",也能达到避免parameter sniffing的效果。

  1. CREATE PROCNosniff_spcreate_recompile(@iINT)  
  2. WITH recompile  
  3. AS  
  4.     SELECT Count(b.SalesOrderID),  
  5.            Sum(p.Weight)  
  6.     FROM   dbo.SalesOrderHeader_testa  
  7.            INNER JOIN dbo.SalesOrderDetail_testb  
  8.              ON a.SalesOrderID=b.SalesOrderID  
  9.            INNER JOIN Production.Productp  
  10.              ON b.ProductID=p.ProductID  
  11.     WHERE  a.SalesOrderID=@i  
  12.    
  13. go  
CREATE PROCNosniff_spcreate_recompile(@iINT)
WITH recompile
AS
    SELECT Count(b.SalesOrderID),
           Sum(p.Weight)
    FROM   dbo.SalesOrderHeader_testa
           INNER JOIN dbo.SalesOrderDetail_testb
             ON a.SalesOrderID=b.SalesOrderID
           INNER JOIN Production.Productp
             ON b.ProductID=p.ProductID
    WHERE  a.SalesOrderID=@i
 
go

(2)   指定JOIN运算

  1. CREATE PROCNosniff_queryhint_joinhint(@iINT)  
  2. AS  
  3.     SELECT Count(b.SalesOrderID),  
  4.            Sum(p.Weight)  
  5.     FROM   dbo.SalesOrderHeader_testa  
  6.            INNER JOIN dbo.SalesOrderDetail_testb  
  7.              ON a.SalesOrderID=b.SalesOrderID  
  8.            INNER hash JOIN Production.Productp  
  9.              ON b.ProductID=p.ProductID  
  10.     WHERE  a.SalesOrderID=@i   
  11. go  
CREATE PROCNosniff_queryhint_joinhint(@iINT)
AS
    SELECT Count(b.SalesOrderID),
           Sum(p.Weight)
    FROM   dbo.SalesOrderHeader_testa
           INNER JOIN dbo.SalesOrderDetail_testb
             ON a.SalesOrderID=b.SalesOrderID
           INNER hash JOIN Production.Productp
             ON b.ProductID=p.ProductID
    WHERE  a.SalesOrderID=@i 
go

(3)       OPTIMIZEFOR(@variable_name= literal_constant[ , …n] )

使用OPTIMIZE FOR 这个查询指导,就能够让SQL Server做到这一点。这是SQL 2005以后的一个新功能。

  1. create procNoSniff_QueryHint_OptimizeFor(@iint)as  
  2. select count(b.SalesOrderID),sum(p.Weight)  
  3. from dbo.SalesOrderHeader_testa  
  4. inner joindbo.SalesOrderDetail_testb  
  5. on a.SalesOrderID=b.SalesOrderID  
  6. inner joinProduction.Productp  
  7. on b.ProductID=p.ProductID  
  8. where a.SalesOrderID=@i  
  9. option (optimizefor(@i= 75124))  
  10. go  
create procNoSniff_QueryHint_OptimizeFor(@iint)as
select count(b.SalesOrderID),sum(p.Weight)
from dbo.SalesOrderHeader_testa
inner joindbo.SalesOrderDetail_testb
on a.SalesOrderID=b.SalesOrderID
inner joinProduction.Productp
on b.ProductID=p.ProductID
where a.SalesOrderID=@i
option (optimizefor(@i= 75124))
go

(4)      Plan Guide

以上方法有个明显的局限性,就是徐要修改存储过程定义。有些时候没有应用开发组的许可,修改存储过程是不可以的。对用sp_executesql方式调用的指令,问题更大,因为这些指令可能是写在应用程序里面而不是SQLServer里。数据库管理员没有办法去修改应用程序。自SQLServer 2005以后,引入和完善了一种叫PlanGuide的功能,数据库管理员可以告诉SQLServer,当运行某个语句时,请数据库使用我制定的执行计划。这样就不许要修改存储过程或者应用。例如可以用下面的方法,在原来那个有parameter sniffing问题的存储过程”Sniff”上,解决sniffing问题。

  1. EXEC sp_create_plan_guide  
  2.     @name= N'Guide1',  
  3.     @stmt = N'select count(b.SalesOrderID),sum(p.Weight)  
  4. from dbo.SalesOrderHeader_test a  
  5. inner join dbo.SalesOrderDetail_test b  
  6. on a.SalesOrderID = b.SalesOrderID  
  7. inner join Production.Product p  
  8. on b.ProductID = p.ProductID  
  9. where a.SalesOrderID =@i',  
  10.     @type = N'OBJECT',  
  11.     @module_or_batch = N'Sniff',  
  12.     @params = NULL,  
  13.     @hints = N'OPTION (optimize for (@i = 75124))';  
  14. go  
EXEC sp_create_plan_guide
    @name= N'Guide1',
    @stmt = N'select count(b.SalesOrderID),sum(p.Weight)
from dbo.SalesOrderHeader_test a
inner join dbo.SalesOrderDetail_test b
on a.SalesOrderID = b.SalesOrderID
inner join Production.Product p
on b.ProductID = p.ProductID
where a.SalesOrderID =@i',
    @type = N'OBJECT',
    @module_or_batch = N'Sniff',
    @params = NULL,
    @hints = N'OPTION (optimize for (@i = 75124))';
go

由于以上两个问题,导致该方案在实际中并不是很好用。

最优解决方案:

总体优化思路与上面的类似,只不过取增量范围是通过mio_log、in_force_date、plnmio_date字段上的索引取出mio_log_id范围,这三个索引取出的最大mio_log_id的最大值为@mio_log_id_max,最小的mio_log_id的最小值为@mio_log_id_min,那么增量数据范围可取出为mio_log_idbetween @mio_log_id_min and @mio_log_id_max。这是因为是瞬间完成的,同时通过mio_log_id取增量时能够确保走聚集索引。

具体解决方案如下:

  1. SELECT @mio_log_id_max3=Max(mio_log_id),  
  2.        @mio_log_id_min3 = Min(mio_log_id)  
  3. FROM   dbo.freph_a01_fromtask3c(INDEX=i2_freph_a01_fromtask3)  
  4.        INNER loop JOIN mio_logaWITH(nolock)  
  5.          ON a.cntr_no = c.cntr_no  
  6.             AND a.pol_code=c.pol_code  
  7. WHERE  c.in_force_dateBETWEEN@date_minAND @date_max  
  8.    
  9. SELECT @mio_log_id_max2=Max(mio_log_id),  
  10.        @mio_log_id_min2 = Min(mio_log_id)  
  11. FROM   mio_log(INDEX=idx_mio_log_plnmio_date)  
  12. WHERE  plnmio_dateBETWEEN@date_minAND @date_max  
  13.    
  14. SELECT @mio_log_id_max1=Max(mio_log_id),  
  15.        @mio_log_id_min1 = Min(mio_log_id)  
  16. FROM   mio_log(INDEX=idx_mio_log_mio_date)    
  17. WHERE  mio_dateBETWEEN@date_minAND @date_max  
  18.    
  19. SELECT @mio_log_id_max=dbo.F_find_max(@mio_log_id_max1,@mio_log_id_max2,@mio_log_id_max3)  
  20.    
  21. SELECT @mio_log_id_min=dbo.F_find_min(@mio_log_id_min1,@mio_log_id_min2,@mio_log_id_min3)  
  22.    
  23. SELECT (CASE  
  24.            WHEN in_force_date IS NOT NULL THEN  
  25.                (CASE  
  26.                    WHEN mio_date>= in_force_dateTHENmio_date  
  27.                    ELSE in_force_date  
  28.                   END )  
  29.            WHEN in_force_date IS NULL THEN  
  30.                (CASE  
  31.                    WHEN mio_date>= plnmio_dateTHENmio_date  
  32.                    ELSE plnmio_date  
  33.                   END )  
  34.            ELSE mio_date  
  35.          END ) mio_date  
  36. FROM   (SELECTa.mio_date,  
  37.                a.plnmio_date,  
  38.                c.in_force_date  
  39.         FROM   dbo.mio_logaWITH(nolock)  
  40.                INNER JOIN dbo.freph_a01_fromtask3cWITH(nolock)  
  41.                  ON a.cntr_no = c.cntr_no  
  42.                    AND a.pol_code=c.pol_code  
  43.         WHERE  mio_log_id BETWEEN @mio_log_id_min AND @mio_log_id_max) T  
  44. WHERE  ((t.in_force_dateISNOT NULL  
  45.            AND((CASE  
  46.                     WHEN t.mio_date>=t.in_force_dateTHENt.mio_date  
  47.                     ELSE t.in_force_date  
  48.                    END ) BETWEEN @date_minAND@date_max ) )  
  49.           OR(t.in_force_dateISNULL  
  50.                AND((CASE  
  51.                         WHEN t.mio_date>=t.plnmio_dateTHENt.mio_date  
  52.                         ELSE t.plnmio_date  
  53.                       END ) BETWEEN @date_minAND@date_max ) ) )   
SELECT @mio_log_id_max3=Max(mio_log_id),
       @mio_log_id_min3 = Min(mio_log_id)
FROM   dbo.freph_a01_fromtask3c(INDEX=i2_freph_a01_fromtask3)
       INNER loop JOIN mio_logaWITH(nolock)
         ON a.cntr_no = c.cntr_no
            AND a.pol_code=c.pol_code
WHERE  c.in_force_dateBETWEEN@date_minAND @date_max
 
SELECT @mio_log_id_max2=Max(mio_log_id),
       @mio_log_id_min2 = Min(mio_log_id)
FROM   mio_log(INDEX=idx_mio_log_plnmio_date)
WHERE  plnmio_dateBETWEEN@date_minAND @date_max
 
SELECT @mio_log_id_max1=Max(mio_log_id),
       @mio_log_id_min1 = Min(mio_log_id)
FROM   mio_log(INDEX=idx_mio_log_mio_date)  
WHERE  mio_dateBETWEEN@date_minAND @date_max
 
SELECT @mio_log_id_max=dbo.F_find_max(@mio_log_id_max1,@mio_log_id_max2,@mio_log_id_max3)
 
SELECT @mio_log_id_min=dbo.F_find_min(@mio_log_id_min1,@mio_log_id_min2,@mio_log_id_min3)
 
SELECT (CASE
           WHEN in_force_date IS NOT NULL THEN
               (CASE
                   WHEN mio_date>= in_force_dateTHENmio_date
                   ELSE in_force_date
                  END )
           WHEN in_force_date IS NULL THEN
               (CASE
                   WHEN mio_date>= plnmio_dateTHENmio_date
                   ELSE plnmio_date
                  END )
           ELSE mio_date
         END ) mio_date
FROM   (SELECTa.mio_date,
               a.plnmio_date,
               c.in_force_date
        FROM   dbo.mio_logaWITH(nolock)
               INNER JOIN dbo.freph_a01_fromtask3cWITH(nolock)
                 ON a.cntr_no = c.cntr_no
                   AND a.pol_code=c.pol_code
        WHERE  mio_log_id BETWEEN @mio_log_id_min AND @mio_log_id_max) T
WHERE  ((t.in_force_dateISNOT NULL
           AND((CASE
                    WHEN t.mio_date>=t.in_force_dateTHENt.mio_date
                    ELSE t.in_force_date
                   END ) BETWEEN @date_minAND@date_max ) )
          OR(t.in_force_dateISNULL
               AND((CASE
                        WHEN t.mio_date>=t.plnmio_dateTHENt.mio_date
                        ELSE t.plnmio_date
                      END ) BETWEEN @date_minAND@date_max ) ) ) 

该方案在实施过程中有两个问题需要注意:

1.      通过非聚集索引取聚集索引键的最大最小值时,其自身生成的执行计划效率低下,需要通过query hint指导SQL Server优化器选择正确的执行计划:

  1. set statisticsioon  
  2. set statisticstimeon  
  3.   
  4. declare @date_mindatetime  
  5. declare @date_maxdatetime  
  6.    
  7. set @date_min='2013-07-15'  
  8. set @date_max='2013-07-25'  
  9.    
  10. declare @mio_log_id_max1int  
  11. declare @mio_log_id_min1int   
  12. select @mio_log_id_max1=max(mio_log_id),@mio_log_id_min1=min(mio_log_id)  
  13. from mio_log  
  14. where mio_datebetween@date_minAND @date_max  
set statisticsioon
set statisticstimeon

declare @date_mindatetime
declare @date_maxdatetime
 
set @date_min='2013-07-15'
set @date_max='2013-07-25'
 
declare @mio_log_id_max1int
declare @mio_log_id_min1int 
select @mio_log_id_max1=max(mio_log_id),@mio_log_id_min1=min(mio_log_id)
from mio_log
where mio_datebetween@date_minAND @date_max

执行计划如下为两个并行聚集索引扫描:

 

之所以通过聚集索引扫描来得到最大、最小mio_log_id,并不是进行完整的聚集索引扫描。SQL Server优化器以为从两头分别进行扫描,碰到第一个符合WHERE条件就返回的算法是最优的。而实验中通过参数得到的实际数据均分布在mio_log的最大端,得到最小的mio_log_id几乎就扫描了整个mio_log表,因而整个逻辑读为【到目前为止结果还没出来……,不等了】 。

该问题可以通过指导SQL Server优化器选择正确的执行计划解决:

  1. select @mio_log_id_max1=max(mio_log_id),@mio_log_id_min1=min(mio_log_id)  
  2. from mio_log(index=idx_mio_log_mio_date)  
  3. where mio_datebetween@date_minAND @date_max  
select @mio_log_id_max1=max(mio_log_id),@mio_log_id_min1=min(mio_log_id)
from mio_log(index=idx_mio_log_mio_date)
where mio_datebetween@date_minAND @date_max

执行计划如下:

逻辑读673,耗时215 ms。

2.      通过freph_a01_fromtask3表in_force_date字段获取mio_log表的mio_log_id时,其自身生成的执行计划效率低下,需要通过query hint指导SQL Server优化器选择正确的执行计划:

  1. SELECT @mio_log_id_max3=Max(mio_log_id),  
  2.        @mio_log_id_min3 = Min(mio_log_id)  
  3. FROM   dbo.freph_a01_fromtask3c(INDEX=i2_freph_a01_fromtask3)  
  4.        INNER loop JOIN mio_logaWITH(nolock)  
  5.          ON a.cntr_no = c.cntr_no  
  6.             AND a.pol_code=c.pol_code  
  7. WHERE  c.in_force_dateBETWEEN@date_minAND @date_max  
SELECT @mio_log_id_max3=Max(mio_log_id),
       @mio_log_id_min3 = Min(mio_log_id)
FROM   dbo.freph_a01_fromtask3c(INDEX=i2_freph_a01_fromtask3)
       INNER loop JOIN mio_logaWITH(nolock)
         ON a.cntr_no = c.cntr_no
            AND a.pol_code=c.pol_code
WHERE  c.in_force_dateBETWEEN@date_minAND @date_max

另外,在逻辑优化过程中,还用到了索引覆盖、关联字段添加索引、脏读等技术。 

参考资料:

1.      SQL Server ROWID: http://stackoverflow.com/questions/909155/equivalent-of-oracles-rowid-in-sql-server

2.      徐海蔚. Microsoft SQL Server企业级平台管理实践

原文地址:https://www.cnblogs.com/firstdream/p/7205225.html