mysql-4:SQL的解析顺序

SQL语句的解析顺序

编写顺序与解析顺序

• 编写顺序

SELECT DISTINCT
< select_list >
FROM
< left_table > < join_type >
JOIN < right_table > ON < join_condition >
WHERE
< where_condition >
GROUP BY
< group_by_list >
HAVING
< having_condition >
ORDER BY
< order_by_condition >
LIMIT < limit_number >

• 解析顺序

-- 行过滤
1 FROM <left_table>
2 ON <join_condition>
3 <join_type> JOIN <right_table> 第二步和第三步会循环执行
4 WHERE <where_condition> 第四步会循环执行，多个条件的执行顺序是从左往右的。
5 GROUP BY <group_by_list>
6 HAVING <having_condition>
--列过滤
7 SELECT 分组之后才会执行SELECT
8 DISTINCT <select_list>
--排序
9 ORDER BY <order_by_condition>
-- MySQL附加
10 LIMIT <limit_number> 前9步都是SQL92标准语法。limit是MySQL的独有语法。

解析顺序关键字

FROM

• 对FROM的左边的表和右边的表计算 笛卡尔积(CROSS JOIN) 。产生虚表VT1：

mysql> select * from product,category;
+-----+-----------------+-------+-------+------+----+--------------+
| pid | pname | price | pdate | cid | id | cname |
+-----+-----------------+-------+-------+------+----+--------------+
| 1 | 泰国大榴莲 | 98 | NULL | 1 | 1 | 国外食品 |
| 1 | 泰国大榴莲 | 98 | NULL | 1 | 2 | 国内食品 |
| 1 | 泰国大榴莲 | 98 | NULL | 1 | 3 | 国内服装 |
| 2 | 泰国大枣 | 38 | NULL | 1 | 1 | 国外食品 |
| 2 | 泰国大枣 | 38 | NULL | 1 | 2 | 国内食品 |
| 2 | 泰国大枣 | 38 | NULL | 1 | 3 | 国内服装 |
| 3 | 新疆切糕 | 68 | NULL | 2 | 1 | 国外食品 |
| 3 | 新疆切糕 | 68 | NULL | 2 | 2 | 国内食品 |
| 3 | 新疆切糕 | 68 | NULL | 2 | 3 | 国内服装 |
| 4 | 十三香 | 10 | NULL | 2 | 1 | 国外食品 |
| 4 | 十三香 | 10 | NULL | 2 | 2 | 国内食品 |
| 4 | 十三香 | 10 | NULL | 2 | 3 | 国内服装 |
| 5 | 泰国大枣 | 20 | NULL | 2 | 1 | 国外食品 |
| 5 | 泰国大枣 | 20 | NULL | 2 | 2 | 国内食品 |
| 5 | 泰国大枣 | 20 | NULL | 2 | 3 | 国内服装 |
| 6 | 泰国大枣 | 98 | NULL | 20 | 1 | 国外食品 |
| 6 | 泰国大枣 | 98 | NULL | 20 | 2 | 国内食品 |
| 6 | 泰国大枣 | 98 | NULL | 20 | 3 | 国内服装 |
| 7 | iPhone手机 | 800 | NULL | 30 | 1 | 国外食品 |
| 7 | iPhone手机 | 800 | NULL | 30 | 2 | 国内食品 |
| 7 | iPhone手机 | 800 | NULL | 30 | 3 | 国内服装 |
+-----+-----------------+-------+-------+------+----+--------------+
21 rows in set (0.00 sec)

通过在 FROM 子句中列出多个表格，你可以执行一个叫做交叉连接（Cross Join）的操作，它会将product,category两个表的每一行进行组合，生成一个包含所有可能组合的结果集。

ON

• 对虚表VT1进行ON筛选，只有那些符合的行才会被记录在虚表VT2中：

mysql> select * from product a, category b where a.cid=b.id;
+-----+-----------------+-------+-------+------+----+--------------+
| pid | pname | price | pdate | cid | id | cname |
+-----+-----------------+-------+-------+------+----+--------------+
| 1 | 泰国大榴莲 | 98 | NULL | 1 | 1 | 国外食品 |
| 2 | 泰国大枣 | 38 | NULL | 1 | 1 | 国外食品 |
| 3 | 新疆切糕 | 68 | NULL | 2 | 2 | 国内食品 |
| 4 | 十三香 | 10 | NULL | 2 | 2 | 国内食品 |
| 5 | 泰国大枣 | 20 | NULL | 2 | 2 | 国内食品 |
+-----+-----------------+-------+-------+------+----+--------------+
5 rows in set (0.00 sec)

OUTER JOIN

• 如果指定了 OUTER JOIN（比如left join、 right join） ，那么保留表中未匹配的行就会作为外部行添加到虚拟表VT2 中，产生虚拟表VT3
• 如果FROM子句中包含两个以上的表的话，那么就会对上一个join连接产生的结果VT3和下一个表重复执行步骤1~3这三个步骤，一直到处理完所有的表为止
• 以左表数据为准

mysql> select * from product a left outer join category b on a.cid=b.id; 
+-----+-----------------+-------+-------+------+------+--------------+
| pid | pname | price | pdate | cid | id | cname |
+-----+-----------------+-------+-------+------+------+--------------+
| 1 | 泰国大榴莲 | 98 | NULL | 1 | 1 | 国外食品 |
| 2 | 泰国大枣 | 38 | NULL | 1 | 1 | 国外食品 |
| 3 | 新疆切糕 | 68 | NULL | 2 | 2 | 国内食品 |
| 4 | 十三香 | 10 | NULL | 2 | 2 | 国内食品 |
| 5 | 泰国大枣 | 20 | NULL | 2 | 2 | 国内食品 |
| 6 | 泰国大枣 | 98 | NULL | 20 | NULL | NULL |
| 7 | iPhone手机 | 800 | NULL | 30 | NULL | NULL |
+-----+-----------------+-------+-------+------+------+--------------+
7 rows in set (0.00 sec)

• 以右表数据为准

mysql> select * from product a right outer join category b on a.cid=b.id; 
+------+-----------------+-------+-------+------+----+--------------+
| pid | pname | price | pdate | cid | id | cname |
+------+-----------------+-------+-------+------+----+--------------+
| 1 | 泰国大榴莲 | 98 | NULL | 1 | 1 | 国外食品 |
| 2 | 泰国大枣 | 38 | NULL | 1 | 1 | 国外食品 |
| 3 | 新疆切糕 | 68 | NULL | 2 | 2 | 国内食品 |
| 4 | 十三香 | 10 | NULL | 2 | 2 | 国内食品 |
| 5 | 泰国大枣 | 20 | NULL | 2 | 2 | 国内食品 |
| NULL | NULL | NULL | NULL | NULL | 3 | 国内服装 |
+------+-----------------+-------+-------+------+----+--------------+
6 rows in set (0.00 sec)

WHERE

• 对虚拟表VT3 进行WHERE条件过滤。只有符合的记录才会被插入到虚拟表VT4 中

此时因为分组，不能使用聚合运算；也不能使用SELECT中创建的别名；

• 与ON的区别
  • 如果有外部列，ON针对过滤的是关联表，主表（保留表）会返回所有的列；
  • 如果没有添加外部列，两者的效果是一样的；
• 应用
  • 对主表的过滤应该放在WHERE；
  • 对于关联表，先条件查询后连接则用ON，先连接后条件查询则用WHERE；

mysql> select * from product a left outer join category b on a.cid=b.id where
a.pname='泰国大枣';
+-----+--------------+-------+-------+------+------+--------------+
| pid | pname | price | pdate | cid | id | cname |
+-----+--------------+-------+-------+------+------+--------------+
| 2 | 泰国大枣 | 38 | NULL | 1 | 1 | 国外食品 |
| 5 | 泰国大枣 | 20 | NULL | 2 | 2 | 国内食品 |
| 6 | 泰国大枣 | 98 | NULL | 20 | NULL | NULL |
+-----+--------------+-------+-------+------+------+--------------+
3 rows in set (0.00 sec)

GROUP BY

• 根据group by子句中的列，对VT4中的记录进行分组操作，产生虚拟表VT5。

注意：其后处理过程的语句，如SELECT,HAVING，所用到的列必须包含在GROUP BY中。对于没有出现的，得用聚合函数；

• 原因：
  • GROUP BY改变了对表的引用，将其转换为新的引用方式，能够对其进行下一级逻辑操作的列会减少；
• 理解
  • 根据分组字段，将具有相同分组字段的记录归并成一条记录，因为每一个分组只能返回一条记录，除非是被过滤掉了，而不在分组字段里面的字段可能会有多个值，多个值是无法放进一条记录的，所以必须通过聚合函数将这些具有多值的列转换成单值；

mysql> select * from product a left outer join category b on a.cid=b.id where
a.pname='泰国大枣' group by a.price;
+-----+--------------+-------+-------+------+------+--------------+
| pid | pname | price | pdate | cid | id | cname |
+-----+--------------+-------+-------+------+------+--------------+
| 5 | 泰国大枣 | 20 | NULL | 2 | 2 | 国内食品 |
| 2 | 泰国大枣 | 38 | NULL | 1 | 1 | 国外食品 |
| 6 | 泰国大枣 | 98 | NULL | 20 | NULL | NULL |
+-----+--------------+-------+-------+------+------+--------------+
3 rows in set (0.01 sec)

HAVING

• 对虚拟表VT5 应用having过滤，只有符合的记录才会被插入到虚拟表VT6 中。

mysql> select * from product a left outer join category b on a.cid=b.id where
a.pname='泰国大枣' group by a.price having b.id <=2;
+-----+--------------+-------+-------+------+------+--------------+
| pid | pname | price | pdate | cid | id | cname |
+-----+--------------+-------+-------+------+------+--------------+
| 5 | 泰国大枣 | 20 | NULL | 2 | 2 | 国内食品 |
| 2 | 泰国大枣 | 38 | NULL | 1 | 1 | 国外食品 |
+-----+--------------+-------+-------+------+------+--------------+
2 rows in set (0.00 sec)

SELECT

• 这个子句对SELECT子句中的元素进行处理，生成VT5表。
• (5-J1)计算表达式计算SELECT 子句中的表达式，生成VT5-J1

DISTINCT

• 寻找VT5-1中的重复列，并删掉，生成VT5-J2
• 如果在查询中指定了DISTINCT子句，则会创建一张内存临时表（如果内存放不下，就需要存放在硬盘了）。这张临时表的表结构和上一步产生的虚拟表VT5是一样的，不同的是对进行DISTINCT操作的列增
  加了一个唯一索引，以此来除重复数据。

mysql> select distinct a.pname from product a left outer join category b on
a.cid=b.id where a.pname='泰国大枣' group by a.price ;
+--------------+
| pname |
+--------------+
| 泰国大枣 |
+--------------+
1 row in set (0.00 sec)

ORDER BY

• 从 VT5-J2 中的表中，根据ORDER BY 子句的条件对结果进行排序，生成VT6表

唯一可使用SELECT中别名的地方

mysql> select * from product a left outer join category b on a.cid=b.id where
a.pname='泰国大枣' group by a.price having b.id <=2 order by b.id;
+-----+--------------+-------+-------+------+------+--------------+
| pid | pname | price | pdate | cid | id | cname |
+-----+--------------+-------+-------+------+------+--------------+
| 2 | 泰国大枣 | 38 | NULL | 1 | 1 | 国外食品 |
| 5 | 泰国大枣 | 20 | NULL | 2 | 2 | 国内食品 |
+-----+--------------+-------+-------+------+------+--------------+
2 rows in set (0.00 sec)

LIMIT

• LIMIT子句从上一步得到的 VT6虚拟表 中选出从指定位置开始的指定行数据

MySQL特有
offset 和 rows 的正负带来的影响；

• 当偏移量很大时效率是很低的，可以这么做：
  • 采用子查询的方式优化 ，在子查询里先从索引获取到最大id，然后倒序排，再取N行结果集
  • 采用INNER JOIN优化 ，JOIN子句里也优先从索引获取ID列表，然后直接关联查询获得最终结果

mysql> select * from product a left outer join category b on a.cid=b.id where
a.pname='泰国大枣' group by a.price having b.id <=2 order by b.id limit 1;
+-----+--------------+-------+-------+------+-
-----+--------------+
| pid | pname | price | pdate | cid | id | cname |
+-----+--------------+-------+-------+------+------+--------------+
| 2 | 泰国大枣 | 38 | NULL | 1 | 1 | 国外食品 |
+-----+--------------+-------+-------+------+------+--------------+
1 row in set (0.00 sec)

解析流程

流程分析

• 1. FROM（将最近的两张表，进行笛卡尔积）—VT1
• 2. ON（将VT1按照它的条件进行过滤）—VT2
• 3. LEFT JOIN（保留左表的记录）—VT3
• 4. WHERE（过滤VT3中的记录）–VT4…VTn
• 5. GROUP BY（对VT4的记录进行分组）—VT5
• 6. HAVING（对VT5中的记录进行过滤）—VT6
• 7. SELECT（对VT6中的记录，选取指定的列）–VT7
• 8. ORDER BY（对VT7的记录进行排序）–VT8
• 9. LIMIT（对排序之后的值进行分页）–MySQL特有的语法

流程说明

• 单表查询：根据 WHERE 条件过滤表中的记录，形成中间表（这个中间表对用户是不可见的）；然后根据 SELECT 的选择列选择相应的列进行返回最终结果。
• 两表连接查询：对两表求积（笛卡尔积）并用 ON 条件和连接类型进行过滤形成中间表；然后根据WHERE条件过滤中间表的记录，并根据 SELECT 指定的列返回查询结果。

笛卡尔积：行相乘、列相加。

• 多表连接查询：先对第一个和第二个表按照两表连接做查询，然后用查询结果和第三个表做连接查询，以此类推，直到所有的表都连接上为止，最终形成一个中间的结果表，然后根据WHERE条件过滤中间表的记录，并根据SELECT指定的列返回查询结果。

WHERE条件解析顺序

• MySQL ：从左往右去执行 WHERE 条件的。
• Oracle ：从右往左去执行 WHERE 条件的。

写WHERE条件的时候，优先级高的部分要去编写过滤力度最大的条件语句