相関サブクエリの非相関
サブクエリ関連の最適化 、相関列がない場合のTiDBによるサブクエリの処理方法について説明します。相関サブクエリの非相関化は複雑なため、この記事ではいくつかの簡単なシナリオと、最適化ルールの適用範囲について説明します。
導入
select * from t1 where t1.a < (select sum(t2.a) from t2 where t2.b = t1.b)例に挙げましょう。ここでのサブクエリt1.a < (select sum(t2.a) from t2 where t2.b = t1.b) 、クエリ条件t2.b=t1.bの相関列を参照しています。この条件は偶然にも同等の条件であるため、クエリはselect t1.* from t1, (select b, sum(a) sum_a from t2 group by b) t2 where t1.b = t2.b and t1.a < t2.sum_a;ように書き換えられます。このようにして、相関サブクエリはJOINのように書き換えられます。
TiDBがこの書き換えを行う必要がある理由は、相関サブクエリが実行されるたびに外部クエリの結果にバインドされるためです。上記の例では、 t1.a 1000万個の値がある場合、条件t2.b=t1.b t1.aの値に応じて変化するため、このサブクエリは1000万回繰り返されます。何らかの理由で相関が解除されると、このサブクエリは1回だけ実行されます。
制限
この書き換えの欠点は、相関関係が解除されていない場合、オプティマイザが相関列のインデックスを使用できることです。つまり、このサブクエリは何度も繰り返される可能性があるものの、そのたびにインデックスを使用してデータをフィルタリングできます。書き換え規則の使用後、相関列の位置は通常変化します。サブクエリは一度しか実行されませんが、1回の実行時間は相関関係を解除しない場合よりも長くなります。
したがって、外部値が少ない場合は、非相関化を行わないでください。非相関化により、実行パフォーマンスが向上する可能性があります。この場合、 NO_DECORRELATEオプティマイザヒントを使用するか、 最適化ルールと式プッシュダウンのブロックリストの「サブクエリの非相関化」最適化ルールを無効にすることで、この最適化を無効にできます。ほとんどの場合、非相関化を無効にするには、 SQLプラン管理オプティマイザヒントと併用することをお勧めします。
例
create table t1(a int, b int);
create table t2(a int, b int, index idx(b));
explain select * from t1 where t1.a < (select sum(t2.a) from t2 where t2.b = t1.b);
+----------------------------------+----------+-----------+---------------+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| id | estRows | task | access object | operator info |
+----------------------------------+----------+-----------+---------------+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| HashJoin_11 | 9990.00 | root | | inner join, equal:[eq(test.t1.b, test.t2.b)], other cond:lt(cast(test.t1.a), Column#7) |
| ├─HashAgg_23(Build) | 7992.00 | root | | group by:test.t2.b, funcs:sum(Column#8)->Column#7, funcs:firstrow(test.t2.b)->test.t2.b |
| │ └─TableReader_24 | 7992.00 | root | | data:HashAgg_16 |
| │ └─HashAgg_16 | 7992.00 | cop[tikv] | | group by:test.t2.b, funcs:sum(test.t2.a)->Column#8 |
| │ └─Selection_22 | 9990.00 | cop[tikv] | | not(isnull(test.t2.b)) |
| │ └─TableFullScan_21 | 10000.00 | cop[tikv] | table:t2 | keep order:false, stats:pseudo |
| └─TableReader_15(Probe) | 9990.00 | root | | data:Selection_14 |
| └─Selection_14 | 9990.00 | cop[tikv] | | not(isnull(test.t1.b)) |
| └─TableFullScan_13 | 10000.00 | cop[tikv] | table:t1 | keep order:false, stats:pseudo |
+----------------------------------+----------+-----------+---------------+-----------------------------------------------------------------------------------------+
上記は最適化が効いた例です。 HashJoin_11通常のinner joinです。
次に、 NO_DECORRELATEオプティマイザ ヒントを使用して、サブクエリの非相関化を実行しないようにオプティマイザに指示できます。
explain select * from t1 where t1.a < (select /*+ NO_DECORRELATE() */ sum(t2.a) from t2 where t2.b = t1.b);
+------------------------------------------+-----------+-----------+------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------+
| id | estRows | task | access object | operator info |
+------------------------------------------+-----------+-----------+------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------+
| Projection_10 | 10000.00 | root | | test.t1.a, test.t1.b |
| └─Apply_12 | 10000.00 | root | | CARTESIAN inner join, other cond:lt(cast(test.t1.a, decimal(10,0) BINARY), Column#7) |
| ├─TableReader_14(Build) | 10000.00 | root | | data:TableFullScan_13 |
| │ └─TableFullScan_13 | 10000.00 | cop[tikv] | table:t1 | keep order:false, stats:pseudo |
| └─MaxOneRow_15(Probe) | 10000.00 | root | | |
| └─StreamAgg_20 | 10000.00 | root | | funcs:sum(Column#14)->Column#7 |
| └─Projection_45 | 100000.00 | root | | cast(test.t2.a, decimal(10,0) BINARY)->Column#14 |
| └─IndexLookUp_44 | 100000.00 | root | | |
| ├─IndexRangeScan_42(Build) | 100000.00 | cop[tikv] | table:t2, index:idx(b) | range: decided by [eq(test.t2.b, test.t1.b)], keep order:false, stats:pseudo |
| └─TableRowIDScan_43(Probe) | 100000.00 | cop[tikv] | table:t2 | keep order:false, stats:pseudo |
+------------------------------------------+-----------+-----------+------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------+
非相関ルールを無効にすることでも同じ効果が得られます。
insert into mysql.opt_rule_blacklist values("decorrelate");
admin reload opt_rule_blacklist;
explain select * from t1 where t1.a < (select sum(t2.a) from t2 where t2.b = t1.b);
+------------------------------------------+-----------+-----------+------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------+
| id | estRows | task | access object | operator info |
+------------------------------------------+-----------+-----------+------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------+
| Projection_10 | 10000.00 | root | | test.t1.a, test.t1.b |
| └─Apply_12 | 10000.00 | root | | CARTESIAN inner join, other cond:lt(cast(test.t1.a, decimal(10,0) BINARY), Column#7) |
| ├─TableReader_14(Build) | 10000.00 | root | | data:TableFullScan_13 |
| │ └─TableFullScan_13 | 10000.00 | cop[tikv] | table:t1 | keep order:false, stats:pseudo |
| └─MaxOneRow_15(Probe) | 10000.00 | root | | |
| └─StreamAgg_20 | 10000.00 | root | | funcs:sum(Column#14)->Column#7 |
| └─Projection_45 | 100000.00 | root | | cast(test.t2.a, decimal(10,0) BINARY)->Column#14 |
| └─IndexLookUp_44 | 100000.00 | root | | |
| ├─IndexRangeScan_42(Build) | 100000.00 | cop[tikv] | table:t2, index:idx(b) | range: decided by [eq(test.t2.b, test.t1.b)], keep order:false, stats:pseudo |
| └─TableRowIDScan_43(Probe) | 100000.00 | cop[tikv] | table:t2 | keep order:false, stats:pseudo |
+------------------------------------------+-----------+-----------+------------------------+--------------------------------------------------------------------------------------+
サブクエリの相関除去ルールを無効にすると、 range: decided by [eq(test.t2.b, test.t1.b)] in operator info of IndexRangeScan_42(Build)が表示されます。これは、相関サブクエリの相関除去が実行されず、TiDBがインデックス範囲クエリを使用していることを意味します。