Oracle 高性能SQL引擎剖析----执行计划

执行计划是指示Oracle如何获取和过滤数据、产生最终结果集，是影响SQL语句执行性能的关键因素。我们在深入了解执行计划之前，首先需要知道执行计划是在什么时候产生的，以及如何让SQL引擎为语句生成执行计划。

在深入了解执行计划之前，我们先了解SQL语句的处理执行过程。当一条语句提交到Oracle后，SQL引擎会分为三个步骤对其处理和执行：解析（Parse）、执行（Execute）和获取（Fetch），分别由SQL引擎的不同组件完成。SQL引擎的组件如图1-1所示。

1. SQL编译器（SQL Compiler）

将语句编译到一个共享游标中。SQL编译器由解析器（Parser）、查询优化器（Query Optimizer）和行源生成器（Row Source Generator）组成。

（1）解析器（Parser）—执行对SQL语句的语法、语义分析，将查询中的视图展开、划分为小的查询块。

（2）查询优化器（Query Optimizer）—为语句生成一组可能被使用的执行计划，估算出每个执行计划的代价，并调用计划生成器（Plan Generator）生成计划，比较计划的代价，最终选择选择一个代价最小的计划。查询优化器由查询转换器（Query Transform）、代价估算器（Estimator）和计划生成器（Plan Generator）组成。

注意，上述优化器实际上指的是基于代价的优化器（Cost Based Optimizer，CBO），CBO也是当前采用的所有优化和调优技术的核心基础。

          查询转换器（Query Transformer）—查询转换器决定是否重写用户的查询（包括视图合并、子查询反嵌套），以生成更好的查询计划。

          代价估算器（Estimator）—代价估算器使用统计数据来估算操作的选择率（Selectivity）、返回数据集的势（Cardinality）和代价，并最终估算出整个执行计划的代价。

          计划生成器（Plan Generator）—计划生成器会考虑可能的访问路径（Access Path）、关联方法和关联顺序，生成不同的执行计划，让查询优化器从这些计划中选择出代价最小的一个计划。

（3）行源生成器（Row Source Generator）—行源生成器从优化器接收到优化的执行计划后，为该计划生成行源（Row Source）。行源是一个可被迭代控制的结构体，它能以迭代方式处理一组数据行、并生成一组数据行。

2. SQL执行引擎（SQL Execution Engine）

SQL执行引擎依照语句的执行计划进行操作，产生查询结果。在每一个操作中，SQL执行引擎会以迭代方式执行行源、生成数据行。

提示：当Oracle引入一些新的优化技术时，会出现一些新的组件，例如，SQL进化管理器（SPM）、SQL性能分析器（SPA）等，这些组件会与SQL引擎的组件融合，提供更好的优化和调优方法。