如何編寫更好的SQL查詢終極攻略-第一部分

2024-09-07 22:13:01

字體：大中小

來源：轉載

供稿：網友

　　結構化查詢語言（SQL）是數據挖掘分析行業(yè)不可或缺的一項技能，總的來說，學習這個技能是比較容易的。對于SQL來說，編寫查詢語句只是第一步，確保查詢語句高效并且適合于你的數據庫操作工作，才是最重要的。這個教程將會提供給你一些步驟，來評估你的查詢語句。

　　為什么要學SQL？
　　尋找數據挖掘分析行業(yè)的工作，SQL是最需要的技能之一，不論是申請數據分析工作、數據引擎工作、數據挖掘分析或者其它工作。在O'Reilly發(fā)布的《2016數據科學從業(yè)者薪酬報告》中，有70％的受訪者證實了這一點，表示他們需要在專業(yè)環(huán)境中使用SQL。此外，本次調查中，SQL遠勝于R（57％）和Python（54％）等編程語言。所以在數據挖掘分析領域，SQL是必備技能。

　　我們分析一下SQL從1970s早期開發(fā)出，到現在還經久不衰的原因：

　　一、公司基本都將數據存儲在關系數據庫管理系統(tǒng)（RDBMS）或關系數據流管理系統(tǒng)（RDSMS）中，所以需要使用SQL來實現訪問。SQL是通用的數據語言，可以使用SQL和幾乎其它任何數據庫進行交互，甚至可以在本地建立自己的數據庫！

　　二、只有少量的SQL實現沒有遵循標準，在供應商之間不兼容。因此，了解SQL標準是在數據挖掘分析行業(yè)立足的必要要求。

　　三、最重要的是SQL也被更新的技術所接受，例如Hive或者Spark SQL。Hive是一個用于查詢和管理大型數據集的類似于SQL的查詢語言界面；Spark SQL可用于執(zhí)行SQL查詢。

　　為了提高SQL查詢的性能，首先需要知道，運行查詢時，內部會發(fā)生什么。

　　以下時查詢執(zhí)行的過程：

　　首先，將查詢解析成“解析樹”; 分析查詢是否滿足語法和語義要求。解析器將會創(chuàng)建一個輸入查詢的內部表示，然后將此輸出傳遞給重寫引擎。
　　然后，優(yōu)化器的任務是為給定的查詢，尋找最佳執(zhí)行或查詢計劃。執(zhí)行計劃準確地定義了每個操作所使用的算法，以及如何協(xié)調操作的執(zhí)行。
　　最后，為了找到最佳的執(zhí)行計劃，優(yōu)化器會列舉所有可能的執(zhí)行計劃，并確定每個計劃的質量或成本，以便獲取有關當前數據庫狀態(tài)的信息，最后選擇最佳的執(zhí)行計劃。由于查詢優(yōu)化器可能不完善，因此數據庫用戶和管理員有時需要手動檢查并調整優(yōu)化器生成的計劃，以便獲得更好的性能。
　　現在你已經清楚了什么才是好的執(zhí)行計劃。

　　正如前面了解到的，計劃的成本質量起著重要的作用。更具體地說，評估計劃所需的磁盤I / O數量，計劃的CPU花銷以及數據庫客戶端的整體響應時間和總執(zhí)行時間等因素至關重要。這就是時間復雜性的概念。后面還將繼續(xù)了解。

　　接下來，執(zhí)行所選擇的查詢計劃，由系統(tǒng)的執(zhí)行引擎進行評估，并返回查詢結果。

　　編寫SQL查詢
　　需要進一步說明的是，垃圾回收原則（GIGO）原本就是表達在查詢處理和執(zhí)行之中：制定查詢的人，同時也決定著SQL查詢的性能。

　　這意味著在編寫查詢，有些事情可以同步去做。就像文章開始時介紹的，編寫查詢需要遵循兩個標準：首先，編寫的查詢需要滿足一定的標準，其次還應該應對查詢中可以出現的性能問題。

　　總的來說，有四個分句和關鍵字，方便新手考慮性能問題：

　　WHERE 分句
　　INNER JOIN 和 LEFT JOIN 關鍵字
　　HAVING 分句
　　雖然這種做法簡單而天真，但對于一個初學者來說，這些方法卻是一個很好的指引。這些地方也是你剛開始編寫時，容易發(fā)生錯誤的地方，這些錯誤也很難發(fā)現。

　　同時，要想提升性能，使其變得有意義，就不能脫離上下文：在考慮SQL性能時，不能武斷的認為上面的分句和關鍵字不好。使用WHERE 或 HAVING的分句也可能是很好的查詢語句。

　　通過下面的章節(jié)來來進一步了解編寫查詢時反向模型和代替方法，并將這些提示和技巧作為指導。如何重寫查詢和是否需要重寫查詢取決于數據量，以及數據庫和執(zhí)行查詢所需的次數等。這完全取決于你的查詢目標，事先掌握一些有關數據的知識是非常重要的！

　　1. 僅檢索你需要的數據
　　在編寫SQL查詢時，并不是數據越多越好。因此在使用SELECT 語句、DISTINCT分句和LIKE操作符時，需要謹慎。

　　SELECT聲明

　　在編寫完查詢語句之后，首先需要做的事情就是檢查select語句是否簡潔。你的目標應該是刪除不必要的select列。以便只取到符合你查詢目的的數據。

　　如果還有相關使用exists的子查詢，那么就應該在select語句中使用常量，而不是選擇實際列的值。當檢查實體時，這是特別方便的。

　　請記住，相關子查詢是使用外部查詢中的值的子查詢，并且在這種情況下，NULL是可以作為“常量”的，這點確實令人困惑！

　　2. 縮小查詢結果
　　如果無法避免使用 SELECT語句時，可以考慮通過其它方式縮小查詢結果。例如，使用LIMIT 分句和數據類型轉換的方法。

　　TOP，LIMIT和ROWNUM分句

　　可以在查詢中添加LIMIT或TOP分句，來設置查詢結果的最大行數。下面是一個示例：

　　SELECT TOP 3 *FROM Drivers;
　　請注意，你可以進一步指定PERCENT。

　　例如，如果你想更改查詢的第一行 SELECT TOP 50 PERCENT *。

　　SELECT driverslicensenr, nameFROM Drivers
　　LIMIT 2;
　　此外，你還可以添加ROWNUM 分句，相應于在查詢中使用的LIMIT：

　　SELECT *FROM DriversWHERE driverslicensenr = 123456 AND ROWNUM <= 3;
　　數據類型轉換
　　應該使用最小的數據類型，因為小的數據類型更加有效。

　　當查詢中需要進行數據類型轉化，會增加執(zhí)行時間，所以盡可能的避免數據類型轉換的發(fā)生；

　　如果不能避免的話，需要謹慎的定義數據類型的轉換。

　　本文是本系列教程的第一篇，后續(xù)還有更多《如何編寫更好的SQL查詢》的文章分享給大家，敬請期待。

（編輯：武林網）

上一篇：Linux系統(tǒng)下mariadb數據庫的基本設置

下一篇：php優(yōu)化數據庫的方法有哪些