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T-SQL查询的逻辑工作原理

2008-11-10 09:51 316 查看
很多朋友都会使用T-SQL编写查询，但实际上对于其工作原理大多知之甚少。下面我们来分析一下查询的逻辑工作原理，也就是说一个查询到底是怎么一步一步的工作，最终给我们展示数据的。

认真观察下面这个图。想想看，这是我们常写的语句，你真的有没有想过哪个部分是先执行，而哪是个后面执行的呢









ON,WHERE,HAVING是三种筛选的子句。正因为他们是在SELECT语句执行之前执行的，所以他们所用的表达式是不可以为SELECT子句中重命名的列的

他们还有一个共同特征，如果比较运算符的一个部分为NULL，则既不返回TRUE也不返回FALSE，而是返回UNKNOWN

下面我们用一个实例来讲解这些步骤

第一步：准备实验环境和数据

SETNOCOUNTON;
USEtempdb;
GO
IFOBJECT_ID('dbo.Orders')ISNOTNULL
DROPTABLEdbo.Orders;
GO
IFOBJECT_ID('dbo.Customers')ISNOTNULL
DROPTABLEdbo.Customers;
GO
CREATETABLEdbo.Customers
(
customeridCHAR(5)NOTNULLPRIMARYKEY,
cityVARCHAR(10)NOTNULL
);

INSERTINTOdbo.Customers(customerid,city)VALUES('FISSA','Madrid');
INSERTINTOdbo.Customers(customerid,city)VALUES('FRNDO','Madrid');
INSERTINTOdbo.Customers(customerid,city)VALUES('KRLOS','Madrid');
INSERTINTOdbo.Customers(customerid,city)VALUES('MRPHS','Zion');

CREATETABLEdbo.Orders
(
orderidINTNOTNULLPRIMARYKEY,
customeridCHAR(5)NULLREFERENCESCustomers(customerid)
);

INSERTINTOdbo.Orders(orderid,customerid)VALUES(1,'FRNDO');
INSERTINTOdbo.Orders(orderid,customerid)VALUES(2,'FRNDO');
INSERTINTOdbo.Orders(orderid,customerid)VALUES(3,'KRLOS');
INSERTINTOdbo.Orders(orderid,customerid)VALUES(4,'KRLOS');
INSERTINTOdbo.Orders(orderid,customerid)VALUES(5,'KRLOS');
INSERTINTOdbo.Orders(orderid,customerid)VALUES(6,'MRPHS');
INSERTINTOdbo.Orders(orderid,customerid)VALUES(7,NULL);


.csharpcode,.csharpcodepre
{
font-size:small;
color:black;
font-family:consolas,"CourierNew",courier,monospace;
background-color:#ffffff;
/*white-space:pre;*/
}
.csharpcodepre{margin:0em;}
.csharpcode.rem{color:#008000;}
.csharpcode.kwrd{color:#0000ff;}
.csharpcode.str{color:#006080;}
.csharpcode.op{color:#0000c0;}
.csharpcode.preproc{color:#cc6633;}
.csharpcode.asp{background-color:#ffff00;}
.csharpcode.html{color:#800000;}
.csharpcode.attr{color:#ff0000;}
.csharpcode.alt
{
background-color:#f4f4f4;
width:100%;
margin:0em;
}
.csharpcode.lnum{color:#606060;}


以上语句是在tempdb中创建了两个表，分别表示客户信息和订单信息。订单表与客户表是通过customerid进行连接的。我们也分别为他们输入了一些数据。如下面所示





如你所见，这两个表很简单的

第二步：准备一个查询做测试

/*
一个测试查询，检索那些订单个数小于3的客户，并且按订单总数排序（升序）
*/
SELECTC.customerid,COUNT(O.orderid)ASnumorders
FROMdbo.CustomersASC
LEFTOUTERJOINdbo.OrdersASO
ONC.customerid=O.customerid
WHEREC.city='Madrid'
GROUPBYC.customerid
HAVINGCOUNT(O.orderid)<3
ORDERBYnumorders;

.csharpcode,.csharpcodepre
{
font-size:small;
color:black;
font-family:consolas,"CourierNew",courier,monospace;
background-color:#ffffff;
/*white-space:pre;*/
}
.csharpcodepre{margin:0em;}
.csharpcode.rem{color:#008000;}
.csharpcode.kwrd{color:#0000ff;}
.csharpcode.str{color:#006080;}
.csharpcode.op{color:#0000c0;}
.csharpcode.preproc{color:#cc6633;}
.csharpcode.asp{background-color:#ffff00;}
.csharpcode.html{color:#800000;}
.csharpcode.attr{color:#ff0000;}
.csharpcode.alt
{
background-color:#f4f4f4;
width:100%;
margin:0em;
}
.csharpcode.lnum{color:#606060;}

同样是很简单的一个查询，它返回是订单总数小于3的客户。如下所示





很多朋友研究到这里就停止了，不过，我们下面要详细的分析这个查询的结果是怎么出来的

/*第一步：处理FROM子句，把来源的表进行CROSSJOIN（笛卡尔乘积）
我这里把结果做一个生成表查询，写到一个临时表（VT1)中去
*/
SELECTC.customeridasCustomer,c.city,o.*INTO#VT1FROMdbo.CustomersC,dbo.OrdersO
SELECT*FROM#VT1
--返回28行数据（4*7)



--第二步：处理ON子句，只把那些两个表的customerid匹配的行找出来，我把它们放到VT2中去
SELECTtemp.*INTO#VT2FROM(SELECT*FROM#VT1WHERECustomer=customerid)temp
SELECT*FROM#VT2
--返回6行数据



--第三步：根据JOIN语句的类型，决定是否要添加行到VT2中去，例如如果是LEFTJOIN的话，那么就要检查坐边的表（我们这里是customers表）的连接键值是否都存在，如果不存在就要去添加到VT2中
SELECTtemp.*INTO#VT3FROM
(SELECT*FROM#VT2
UNIONALL
SELECTCustomerID,City,NULL,NULLFROMdbo.CustomerscWHERENOTEXISTS(SELECTDISTINCTCustomerFROM#VT2WHERECustomer=c.CustomerID))temp
SELECT*FROM#VT3
--返回7行数据，其中有一个客户，因为没有订单，这一步中被添加进来。它的Orders的记录被标记为NULL


--第四步：处理WHERE子句，对VT3的结果集进行过滤，我们的条件是city=Madid
SELECTtemp.*INTO#VT4FROM
(SELECT*FROM#VT3WHEREcity='Madrid')temp
SELECT*FROM#VT4
--返回6行数据，因为有一个客户不是这个城市的


--第五步：处理GROUP子句,进行分类汇总
SELECTtemp.*INTO#VT5FROM
(SELECTCustomer,COUNT(OrderID)asorderidcount,COUNT(city)ascitycount,Count(customerid)ascustomeridcountFROM#VT4GROUPBYCustomer)temp
SELECT*FROM#VT5
--返回3行数据，根据客户分组，统计了订单的个数
--这里会不会去统计其他列的汇总呢


更正：这一步，逻辑上的数据结构是下面这样的，也就是说其实并没有计算。而是分组


--因为没有WITHRollup和WITHCube语句，所以跳过第六步，进入HAVING子句的处理

--第六步：处理HAVING子句，对GROUP之后的结果进行筛选，我们这里的条件是orderidcount<3
SELECTtemp.*INTO#VT6FROM
(SELECT*FROM#VT5WHEREorderidcount<3)temp
SELECT*FROM#VT6
--返回2行数据


--第七步：使用SELECT的字段列表过滤结果集
SELECT#VT6.Customer,#VT6.orderidcountasnumordersINTO#VT7FROM#VT6
SELECT*FROM#VT7
--还是2行数据，只不过只有两个列了


SELECT返回的结果在内部其实是一个游标集，本身并没有顺序，它就好比是一个集合。
--第八步：跳过DISTINCT,进行OrderBy操作
SELECT#VT7.*INTO#VT8FROM#VT7OrderBy#VT7.Customer
SELECT*FROM#VT8
--返回2行数据，经过排序




--这个查询结束演示。完整的8个步骤
仔细看看，是不是我们需要的结果呢？


.csharpcode,.csharpcodepre
{
font-size:small;
color:black;
font-family:consolas,"CourierNew",courier,monospace;
background-color:#ffffff;
/*white-space:pre;*/
}
.csharpcodepre{margin:0em;}
.csharpcode.rem{color:#008000;}
.csharpcode.kwrd{color:#0000ff;}
.csharpcode.str{color:#006080;}
.csharpcode.op{color:#0000c0;}
.csharpcode.preproc{color:#cc6633;}
.csharpcode.asp{background-color:#ffff00;}
.csharpcode.html{color:#800000;}
.csharpcode.attr{color:#ff0000;}
.csharpcode.alt
{
background-color:#f4f4f4;
width:100%;
margin:0em;
}
.csharpcode.lnum{color:#606060;}
                                            

                                        

                        
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