PostgreSQL技术内幕：查询优化深度探索 PDF 中文超清版

PostgreSQL技术内幕：查询优化深度探索 电子书封面

内容介绍

查询优化器是数据库中很重要的模块之一，只有掌握好查询优化的方法且了解查询优化的细节，在对数据库调优的过程中才能有的放矢，否则调优的过程就如无本之木、无源之水，虽上下求索而不得其法。

本书揭示了PostgreSQL数据库中查询优化的实现技术细节，首先对子查询提升、外连接消除、表达式预处理、谓词下推、连接顺序交换、等价类推理等逻辑优化方法进行了详细描述，然后结合统计信息、选择率、代价对扫描路径创建、路径搜索方法、连接路径建立、Non-SPJ路径建立、执行计划简化与生成等进行了深度探索，使读者对PostgreSQL数据库的查询优化器有深层次的了解。

适合数据库内核开发人员及相关领域的研究人员、数据库DBA、高等院校相关专业的本科生或者研究生阅读。

目录

• 第1章 概述 1
• 1.1 查询优化的简介 1
• 1.2 逻辑优化 3
• 1.2.1 关系模型 3
• 1.2.2 逻辑优化示例 8
• 1.3 物理优化 10
• 1.3.1 物理优化的4个“法宝” 12
• 1.3.2 物理路径的生成过程 14
• 1.4 文件介绍 17
• 1.5 示例的约定 18
• 1.6 小结 19
• 第2章 查询树 20
• 2.1 Node的结构 20
• 2.2 Var结构体 21
• 2.3 RangeTblEntry结构体 23
• 2.4 RangeTblRef结构体 25
• 2.5 JoinExpr结构体 26
• 2.6 FromExpr结构体 27
• 2.7 Query结构体 27
• 2.8 查询树的展示 31
• 2.9 查询树的遍历 31
• 2.10 执行计划的展示 32
• 2.11 小结 33
• 第3章 逻辑重写优化 34
• 3.1 通用表达式 35
• 3.2 子查询提升 36
• 3.2.1 提升子连接 37
• 3.2.2 提升子查询 51
• 3.3 UNION ALL优化 68
• 3.4 展开继承表 69
• 3.5 预处理表达式 71
• 3.5.1 连接Var的溯源 71
• 3.5.2 常量化简 72
• 3.5.3 谓词规范 73
• 3.5.4 子连接处理 79
• 3.6 处理HAVING子句 80
• 3.7 Group By键值消除 81
• 3.8 外连接消除 82
• 3.9 grouping_planner的说明 91
• 3.10 小结 92
• 第4章 逻辑分解优化 93
• 4.1 创建RelOptInfo 94
• 4.1.1 RelOptInfo结构体 94
• 4.1.2 IndexOptInfo结构体 97
• 4.1.3 创建RelOptInfo 100
• 4.2 初识等价类 102
• 4.3 谓词下推 106
• 4.3.1 连接条件的下推 106
• 4.3.2 过滤条件的下推 112
• 4.3.3 连接顺序 113
• 4.3.4 deconstruct_recurse函数 118
• 4.3.5 make_outerjoininfo函数 124
• 4.3.6 distribute_qual_to_rels函数 132
• 4.3.7 reconsider_outer_join_clauses函数 151
• 4.3.8 generate_base_implied_equalities函数 156
• 4.3.9 记录表之间的等价关系 157
• 4.4 PlaceHolderVar的作用 158
• 4.5 Lateral语法的支持 161
• 4.5.1 Lateral的语义分析 162
• 4.5.2 收集Lateral变量 164
• 4.5.3 收集Lateral信息 164
• 4.6 消除无用连接项 166
• 4.7 Semi Join消除 171
• 4.8 提取新的约束条件 172
• 4.8.1 提取需要满足的条件 173
• 4.8.2 提取流程 174
• 4.8.3 选择率修正 176
• 4.9 小结 177
• 第5章 统计信息和选择率 178
• 5.1 统计信息 178
• 5.1.1 PG_STATISTIC系统表 181
• 5.1.2 PG_STATISTIC_EXT系统表 185
• 5.1.3 单列统计信息生成 187
• 5.1.4 多列统计信息生成 196
• 5.2 选择率 200
• 5.2.1 使用函数依赖计算选择率 204
• 5.2.2 子约束条件的选择率 208
• 5.2.3 基于范围的约束条件的选择率修正 211
• 5.3 OpExpr的选择率 213
• 5.3.1 eqsel函数 215
• 5.3.2 scalargtsel函数 217
• 5.3.3 eqjoinsel函数 220
• 5.4 小结 226
• 第6章 扫描路径 227
• 6.1 代价（Cost） 228
• 6.1.1 代价基准单位 228
• 6.1.2 启动代价和整体代价 231
• 6.1.3 表达式代价的计算 233
• 6.2 路径（Path） 236
• 6.2.1 Path结构体 236
• 6.2.2 并行参数 237
• 6.2.3 参数化路径 239
• 6.2.4 PathKey 242
• 6.3 make_one_rel函数 244
• 6.4 普通表的扫描路径 245
• 6.4.1 顺序扫描 246
• 6.4.2 索引扫描 248
• 6.4.3 位图扫描 281
• 6.5 小结 291
• 第7章 动态规划和遗传算法 292
• 7.1 动态规划 293
• 7.1.1 make_rel_from_joinlist函数 297
• 7.1.2 standard_join_search函数 298
• 7.1.3 join_search_one_level函数 298
• 7.2 遗传算法 301
• 7.2.1 种群初始化 303
• 7.2.2 选择算子 308
• 7.2.3 交叉算子 310
• 7.2.4 适应度计算 311
• 7.3 小结 312
• 第8章 连接路径 313
• 8.1 检查 314
• 8.1.1 初步检查 314
• 8.1.2 精确检查 316
• 8.1.3 “合法”连接 318
• 8.2 生成新的RelOptInfo 324
• 8.3 虚表 327
• 8.4 Semi Join和唯一化路径 328
• 8.5 建立连接路径 331
• 8.5.1 sort_inner_and_outer函数 334
• 8.5.2 match_unsorted_outer函数 345
• 8.5.3 hash_inner_and_outer函数 350
• 8.6 路径的筛选 355
• 8.7 小结 360
• 第9章 Non-SPJ优化 361
• 9.1 集合操作处理 361
• 9.2 Non-SPJ路径 367
• 9.2.1 Non-SPJ预处理 368
• 9.2.2 Non-SPJ路径生成 376
• 9.3 小结 382
• 第10章 生成执行计划 383
• 10.1 转换流程 383
• 10.1.1 扫描计划 384
• 10.1.2 连接计划 390
• 10.2 执行计划树清理 391
• 10.3 小结 395