mysql select机制

发表于 | 分类于

很多 SQL 查询都是以 SELECT 开始的。不过，最近我跟别人解释什么是窗口函数，我在网上搜索”是否可以对窗口函数返回的结果进行过滤“这个问题，得出的结论是”窗口函数必须在 WHERE 和 GROUP BY 之后，所以不能”。于是我又想到了另一个问题：SQL 查询的执行顺序是怎样的？

好像这个问题应该很好回答，毕竟自己已经写了上万个 SQL 查询了，有一些还很复杂。但事实是，我仍然很难确切地说出它的顺序是怎样的。

SQL 查询的执行顺序

于是我研究了一下，发现顺序大概是这样的。SELECT 并不是最先执行的，而是在第五个。

这张图回答了以下这些问题

这张图与 SQL 查询的语义有关，让你知道一个查询会返回什么，并回答了以下这些问题：

  • 可以在 GRROUP BY 之后使用 WHERE 吗？（不行，WHERE 是在 GROUP BY 之后！）
  • 可以对窗口函数返回的结果进行过滤吗？（不行，窗口函数是 SELECT 语句里，而 SELECT 是在 WHERE 和 GROUP BY 之后）
  • 可以基于 GROUP BY 里的东西进行 ORDER BY 吗？（可以，ORDER BY 基本上是在最后执行的，所以可以基于任何东西进行 ORDER BY）
  • LIMIT 是在什么时候执行？（在最后！）
  • 但数据库引擎并不一定严格按照这个顺序执行 SQL 查询，因为为了更快地执行查询，它们会做出一些优化，这些问题会在以后的文章中解释。

所以：

  • 如果你想要知道一个查询语句是否合法，或者想要知道一个查询语句会返回什么，可以参考这张图；
  • 在涉及查询性能或者与索引有关的东西时，这张图就不适用了。

混合因素：列别名

有很多 SQL 实现允许你使用这样的语法：

1
2
3
SELECT CONCAT(first_name, ' ', last_name) AS full_name, count(*)
FROM table
GROUP BY full_name

从这个语句来看，好像 GROUP BY 是在 SELECT 之后执行的，因为它引用了 SELECT 中的一个别名。但实际上不一定要这样，数据库引擎可以把查询重写成这样： 

1
2
3
SELECT CONCAT(first_name, ' ', last_name) AS full_name, count(*)
FROM table
GROUP BY CONCAT(first_name, ' ', last_name)

这样 GROUP BY 仍然先执行。

数据库引擎还会做一系列检查，确保 SELECT 和 GROUP BY 中的东西是有效的，所以会在生成执行计划之前对查询做一次整体检查。


数据库可能不按照这个顺序执行查询（优化）

在实际当中，数据库不一定会按照 JOIN、WHERE、GROUP BY 的顺序来执行查询，因为它们会进行一系列优化，把执行顺序打乱，从而让查询执行得更快，只要不改变查询结果。

这个查询说明了为什么需要以不同的顺序执行查询：

1
2
3
SELECT * FROM
owners LEFT JOIN cats ON owners.id = cats.owner
WHERE cats.name = 'mr darcy'

如果只需要找出名字叫“mr darcy”的猫，那就没必要对两张表的所有数据执行左连接，在连接之前先进行过滤，这样查询会快得多，而且对于这个查询来说，先执行过滤并不会改变查询结果。

数据库引擎还会做出其他很多优化，按照不同的顺序执行查询，不过我并不是这方面的专家，所以这里就不多说了。