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ADD COLUMN
ADD INDEX
ADMIN
ADMIN CANCEL DDL
ADMIN CHECKSUM TABLE
ADMIN CHECK [TABLE|INDEX]
ADMIN SHOW DDL [JOBS|QUERIES]
ADMIN SHOW TELEMETRY
ALTER DATABASE
ALTER INDEX
ALTER INSTANCE
ALTER PLACEMENT POLICY
ALTER TABLE
ALTER USER
ANALYZE TABLE
BACKUP
BEGIN
CHANGE COLUMN
CHANGE DRAINER
CHANGE PUMP
COMMIT
CREATE [GLOBAL|SESSION] BINDING
CREATE DATABASE
CREATE INDEX
CREATE PLACEMENT POLICY
CREATE ROLE
CREATE SEQUENCE
CREATE TABLE LIKE
CREATE TABLE
CREATE USER
CREATE VIEW
DEALLOCATE
DELETE
DESC
DESCRIBE
DO
DROP [GLOBAL|SESSION] BINDING
DROP COLUMN
DROP DATABASE
DROP INDEX
DROP PLACEMENT POLICY
DROP ROLE
DROP SEQUENCE
DROP STATS
DROP TABLE
DROP USER
DROP VIEW
EXECUTE
EXPLAIN ANALYZE
EXPLAIN
FLASHBACK TABLE
FLUSH PRIVILEGES
FLUSH STATUS
FLUSH TABLES
GRANT <privileges>
GRANT <role>
INSERT
KILL [TIDB]
LOAD DATA
LOAD STATS
MODIFY COLUMN
PREPARE
RECOVER TABLE
RENAME INDEX
RENAME TABLE
REPLACE
RESTORE
REVOKE <privileges>
REVOKE <role>
ROLLBACK
SELECT
SET DEFAULT ROLE
SET [NAMES|CHARACTER SET]
SET PASSWORD
SET ROLE
SET TRANSACTION
SET [GLOBAL|SESSION] <variable>
SHOW [BACKUPS|RESTORES]
SHOW ANALYZE STATUS
SHOW [GLOBAL|SESSION] BINDINGS
SHOW BUILTINS
SHOW CHARACTER SET
SHOW COLLATION
SHOW [FULL] COLUMNS FROM
SHOW CONFIG
SHOW CREATE PLACEMENT POLICY
SHOW CREATE SEQUENCE
SHOW CREATE TABLE
SHOW CREATE USER
SHOW DATABASES
SHOW DRAINER STATUS
SHOW ENGINES
SHOW ERRORS
SHOW [FULL] FIELDS FROM
SHOW GRANTS
SHOW INDEX [FROM|IN]
SHOW INDEXES [FROM|IN]
SHOW KEYS [FROM|IN]
SHOW MASTER STATUS
SHOW PLACEMENT
SHOW PLACEMENT FOR
SHOW PLACEMENT LABELS
SHOW PLUGINS
SHOW PRIVILEGES
SHOW [FULL] PROCESSSLIST
SHOW PROFILES
SHOW PUMP STATUS
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SHOW STATS_HISTOGRAMS
SHOW STATS_META
SHOW STATUS
SHOW TABLE NEXT_ROW_ID
SHOW TABLE REGIONS
SHOW TABLE STATUS
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SHOW [GLOBAL|SESSION] VARIABLES
SHOW WARNINGS
SHUTDOWN
SPLIT REGION
START TRANSACTION
TABLE
TRACE
TRUNCATE
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CLIENT_ERRORS_SUMMARY_BY_USER
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COLUMNS
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DDL_JOBS
DEADLOCKS
ENGINES
INSPECTION_RESULT
INSPECTION_RULES
INSPECTION_SUMMARY
KEY_COLUMN_USAGE
METRICS_SUMMARY
METRICS_TABLES
PARTITIONS
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TopN 和 Limit 下推
SQL 中的 LIMIT 子句在 TiDB 查询计划树中对应 Limit 算子节点,ORDER BY 子句在查询计划树中对应 Sort 算子节点,此外,我们会将相邻的 Limit 和 Sort 算子组合成 TopN 算子节点,表示按某个排序规则提取记录的前 N 项。从另一方面来说,Limit 节点等价于一个排序规则为空的 TopN 节点。
和谓词下推类似,TopN(及 Limit,下同)下推将查询计划树中的 TopN 计算尽可能下推到距离数据源最近的地方,以尽早完成数据的过滤,进而显著地减少数据传输或计算的开销。
如果要关闭这个规则,可参照优化规则及表达式下推的黑名单中的关闭方法。
示例
以下通过一些例子对 TopN 下推进行说明。
示例 1:下推到存储层 Coprocessor
create table t(id int primary key, a int not null);
explain select * from t order by a limit 10;
+----------------------------+----------+-----------+---------------+--------------------------------+
| id | estRows | task | access object | operator info |
+----------------------------+----------+-----------+---------------+--------------------------------+
| TopN_7 | 10.00 | root | | test.t.a, offset:0, count:10 |
| └─TableReader_15 | 10.00 | root | | data:TopN_14 |
| └─TopN_14 | 10.00 | cop[tikv] | | test.t.a, offset:0, count:10 |
| └─TableFullScan_13 | 10000.00 | cop[tikv] | table:t | keep order:false, stats:pseudo |
+----------------------------+----------+-----------+---------------+--------------------------------+
4 rows in set (0.00 sec)
在该查询中,将 TopN 算子节点下推到 TiKV 上对数据进行过滤,每个 Coprocessor 只向 TiDB 传输 10 条记录。在 TiDB 将数据整合后,再进行最终的过滤。
示例 2:TopN 下推过 Join 的情况(排序规则仅依赖于外表中的列)
create table t(id int primary key, a int not null);
create table s(id int primary key, a int not null);
explain select * from t left join s on t.a = s.a order by t.a limit 10;
+----------------------------------+----------+-----------+---------------+-------------------------------------------------+
| id | estRows | task | access object | operator info |
+----------------------------------+----------+-----------+---------------+-------------------------------------------------+
| TopN_12 | 10.00 | root | | test.t.a, offset:0, count:10 |
| └─HashJoin_17 | 12.50 | root | | left outer join, equal:[eq(test.t.a, test.s.a)] |
| ├─TopN_18(Build) | 10.00 | root | | test.t.a, offset:0, count:10 |
| │ └─TableReader_26 | 10.00 | root | | data:TopN_25 |
| │ └─TopN_25 | 10.00 | cop[tikv] | | test.t.a, offset:0, count:10 |
| │ └─TableFullScan_24 | 10000.00 | cop[tikv] | table:t | keep order:false, stats:pseudo |
| └─TableReader_30(Probe) | 10000.00 | root | | data:TableFullScan_29 |
| └─TableFullScan_29 | 10000.00 | cop[tikv] | table:s | keep order:false, stats:pseudo |
+----------------------------------+----------+-----------+---------------+-------------------------------------------------+
8 rows in set (0.01 sec)
在该查询中,TopN 算子的排序规则仅依赖于外表 t 中的列,可以将 TopN 下推到 Join 之前进行一次计算,以减少 Join 时的计算开销。除此之外,TiDB 同样将 TopN 下推到了存储层中。
示例 3:TopN 不能下推过 Join 的情况
create table t(id int primary key, a int not null);
create table s(id int primary key, a int not null);
explain select * from t join s on t.a = s.a order by t.id limit 10;
+-------------------------------+----------+-----------+---------------+--------------------------------------------+
| id | estRows | task | access object | operator info |
+-------------------------------+----------+-----------+---------------+--------------------------------------------+
| TopN_12 | 10.00 | root | | test.t.id, offset:0, count:10 |
| └─HashJoin_16 | 12500.00 | root | | inner join, equal:[eq(test.t.a, test.s.a)] |
| ├─TableReader_21(Build) | 10000.00 | root | | data:TableFullScan_20 |
| │ └─TableFullScan_20 | 10000.00 | cop[tikv] | table:s | keep order:false, stats:pseudo |
| └─TableReader_19(Probe) | 10000.00 | root | | data:TableFullScan_18 |
| └─TableFullScan_18 | 10000.00 | cop[tikv] | table:t | keep order:false, stats:pseudo |
+-------------------------------+----------+-----------+---------------+--------------------------------------------+
6 rows in set (0.00 sec)
TopN 无法下推过 Inner Join。以上面的查询为例,如果先 Join 得到 100 条记录,再做 TopN 可以剩余 10 条记录。而如果在 TopN 之前就过滤到剩余 10 条记录,做完 Join 之后可能就剩下 5 条了,导致了结果的差异。
同理,TopN 无法下推到 Outer Join 的内表上。在 TopN 的排序规则涉及多张表上的列时,也无法下推,如 t.a+s.a
。只有当 TopN 的排序规则仅依赖于外表上的列时,才可以下推。
示例 4:TopN 转换成 Limit 的情况
create table t(id int primary key, a int not null);
create table s(id int primary key, a int not null);
explain select * from t left join s on t.a = s.a order by t.id limit 10;
+----------------------------------+----------+-----------+---------------+-------------------------------------------------+
| id | estRows | task | access object | operator info |
+----------------------------------+----------+-----------+---------------+-------------------------------------------------+
| TopN_12 | 10.00 | root | | test.t.id, offset:0, count:10 |
| └─HashJoin_17 | 12.50 | root | | left outer join, equal:[eq(test.t.a, test.s.a)] |
| ├─Limit_21(Build) | 10.00 | root | | offset:0, count:10 |
| │ └─TableReader_31 | 10.00 | root | | data:Limit_30 |
| │ └─Limit_30 | 10.00 | cop[tikv] | | offset:0, count:10 |
| │ └─TableFullScan_29 | 10.00 | cop[tikv] | table:t | keep order:true, stats:pseudo |
| └─TableReader_35(Probe) | 10000.00 | root | | data:TableFullScan_34 |
| └─TableFullScan_34 | 10000.00 | cop[tikv] | table:s | keep order:false, stats:pseudo |
+----------------------------------+----------+-----------+---------------+-------------------------------------------------+
8 rows in set (0.00 sec)
在上面的查询中,TopN 首先推到了外表 t 上。然后因为它要对 t.id
进行排序,而 t.id
是表 t 的主键,可以直接按顺序读出 (keep order:true
),从而省略了 TopN 中的排序,将其简化为 Limit。