SQL Server 執行計畫操作符詳解（2）——串聯(Concatenation )

標籤：archive   logs   中文   not   insert   判斷   har   concat   就是   

前言：

       根據計劃，本文開始講述另外一個操作符串聯（Concatenation），讀者可以根據這個詞（中英文均可）先幻想一下是幹嘛的。其實還是挺直觀，就是把東西連起來，那麼下面我們來看看到底連什嗎？怎麼連？什麼時候連？

簡介：

       串聯操作符既是物理操作符，也是邏輯操作符，在中文版SQL Server的圖形化執行計畫中稱為“串聯”，在其他格式及英文版本中稱為“Concatenation”。其表徵圖為：

，它掃描多個輸入並返回每個掃描的行。通常用於實現T-SQL中的UNION ALL。它可以有多個輸入，但只有一個輸出，就如多個集合UNION ALL一樣，最終返回一個結果集，注意這裡一直使用“集合/集”，關聯式資料庫是基於集合論的，所以使用關聯式資料庫時要以集合的思維去考慮問題。

       在執行計畫中的每個操作符，都要實現三個方法/函數：Init()、GetNext()和Close()。前面說了，串聯操作符是其中一種可以接受多個輸入的操作符，這些輸入會在Init()方法中處理。

       在Init()方法中，串聯初始化然後建立所需的資料結構。然後在運行GetNext()方法讀取輸入集中的第一行及後續行，直到把輸入集合裡面的所有資料讀取完畢為止。

環境搭建：

 

       下面建立一個測試表並迴圈插入10000行資料。

USE tempdb 

GO 

IF OBJECT_ID(‘TEST‘, ‘U‘) IS NOT NULL 

    DROP TABLE TEST 

GO 

CREATE TABLE Test ( 

    ID INT Identity(1, 1) PRIMARY KEY 

    ,Nome VARCHAR(250) DEFAULT NewID() 

    ) 

GO 

SET NOCOUNT ON 

GO 

INSERT INTO Test DEFAULT 

VALUES  

GO 10000 

串聯示範：

 

       前面提到，串聯主要用於實現T-SQL的UNION ALL ，那麼現在就來看看UNION ALL的情況：

       開啟實際執行計畫並運行下面語句：

SELECT * FROM TEST 

UNION ALL 

SELECT * FROM TEST 

UNION ALL 

SELECT * FROM TEST 

UNION ALL 

SELECT * FROM TEST 

執行計畫如下：

 

如果使用SET SHOWPLAN_TEXT ON來查看的話可以看到如下結果：

  

       這個圖的含義是把4個“Clustered Index Scan”的結果塞到一個結果集，然後調用Init()和GetNext()方法去遍曆這些資料，然後輸出。另外需要說明的是這個操作符是根據T-SQL中結果集的出現順序來處理的，為了證明這個想法，我們來改寫一下語句：

SET SHOWPLAN_TEXT ON  

GO 

SELECT * FROM TEST 

WHERE ID<100 

UNION ALL 

SELECT * FROM TEST 

WHERE ID BETWEEN 101 AND 1000 

UNION ALL 

SELECT * FROM TEST 

WHERE ID BETWEEN 1001 AND 5000 

UNION ALL 

SELECT * FROM TEST 

WHERE ID >5001 

       然後看看輸出：

 

       對比一下參數可得每個Clustered Index Seek的順序和語句的出現順序是一致的。另外讀者可能留意到每行最後的ORDERED FORWARD，其含義是掃描索引的順序是按照叢集索引的順序並向前掃描。
       關於這個話題可以看看SQL Server技術內幕主要作者Kalen Delaney的部落格：Ordered Seeks and Scans。

總結：

       本文主要示範了串聯操作符的情況，並且主要以T-SQL中的UNIONALL來觸發。由於目前沒有任何資料顯示是否僅UNION ALL才會使用，所以這裡也不做絕對的判斷，讀者只需要知道這個操作符的含義、常見情景即可。另外讀者可以使用UNION 來檢查執行計畫，實際上UNION 是不用串聯的，因為它本質上需要去重，所以使用不同的操作符來實現，比如Merge Join，在後續再介紹。

SQL Server 執行計畫操作符詳解（2）——串聯(Concatenation )