T-SQL w Microsoft SQL Server 2014 i SQL Server 2012

Transkrypt

1 Itzik Ben-Gan Dejan Sarka Adam Machanic Kevin Farlee Zapytania w języku T-SQL w Microsoft SQL Server 2014 i SQL Server 2012 Przekład: Natalia Chounlamany Marek Włodarz APN Promise, Warszawa 2015

2 Spis treści Przedmowa xv Wstęp xvii 1 Logiczne przetwarzanie zapytań Fazy logicznego przetwarzania zapytań Krótkie omówienie faz logicznego przetwarzania zapytania Przykładowe zapytanie oparte na scenariuszu z użyciem tabeli klientów i zamówień Szczegółowe omówienie faz logicznego przetwarzania zapytania Krok 1: Faza FROM Krok 2: Faza WHERE Krok 3: Faza GROUP BY Krok 4: Faza HAVING Krok 5: Faza SELECT Krok 6: Faza ORDER BY Krok 7: Zastosowanie filtra TOP lub OFFSET-FETCH Pozostałe aspekty logicznego przetwarzania zapytań Operatory tabeli Funkcje okna Operatory UNION, EXCEPT oraz INTERSECT Podsumowanie Optymalizowanie zapytań Struktury wewnętrzne Strony i fragmenty Struktura tabel Narzędzia do mierzenia wydajności zapytań Metody dostępu Skanowanie tabeli/nieuporządkowane skanowanie indeksu klastrowego Nieuporządkowane skanowanie pokrywającego indeksu nieklastrowego Uporządkowane skanowanie indeksu klastrowego Uporządkowane skanowanie pokrywającego indeksu nieklastrowego Skanowanie w wykonaniu aparatu magazynu Przeszukanie indeksu nieklastrowego + skanowanie zakresu + wyszukania Nieuporządkowane skanowanie indeksu nieklastrowego + operacje wyszukania v

3 Operacja przeszukania indeksu klastrowego + skanowanie zakresu Przeszukanie pokrywającego indeksu nieklastrowego + skanowanie zakresu 107 Szacowanie liczebności Porównanie wersji komponentu do szacowania liczebności Konsekwencje niedoszacowań i przeszacowań Statystyki Szacowania dla wielu predykatów Problem rosnącego klucza Niewiadome Funkcje indeksowania Indeksy malejące Kolumny dołączone Filtrowane indeksy oraz statystyki Indeksy magazynu kolumn Wbudowana definicja indeksu Wybieranie zapytań do optymalizacji przy użyciu zdarzeń rozszerzonych Informacje i statystyki dotyczące indeksów oraz zapytań Obiekty tymczasowe Porównanie rozwiązań bazujących na zbiorach i iteracji Dostrajanie zapytań poprzez ich korektę Równoległe wykonanie zapytania Jak działa równoległe wykonywanie zapytania Równoległość a optymalizacja zapytań Wzorzec zapytania z równolegle wykonywaną operacją APPLY Podsumowanie Zapytania złożone Podzapytania Podzapytania niezależne Podzapytania skorelowane Predykat EXISTS Niepoprawne podzapytania Wyrażenia tabeli Tabele pochodne Wspólne wyrażenia tabeli Widoki Wbudowane funkcje zwracające tabele Generowanie liczb Operator APPLY Operator CROSS APPLY Operator OUTER APPLY Niejawny operator APPLY vi

4 Wielokrotne wykorzystywanie aliasów kolumn Złączenia Złączenie krzyżowe (Cross Join) Złączenie wewnętrzne Złączenie zewnętrzne Samozłączenie Złączenia równościowe i nierównościowe Zapytania z wieloma złączeniami Złączenia oraz antyzłączenia częściowe Algorytmy złączenia Rozdzielanie elementów Operatory UNION, EXCEPT oraz INTERSECT Operatory UNION ALL oraz UNION Operator INTERSECT Operator EXCEPT Podsumowanie Grupowanie i przestawianie danych oraz funkcje okna Funkcje okna Agregujące funkcje okna Rankingowe funkcje okna Funkcje okna przesunięcia Statystyczne funkcje okna Luki i wyspy Przestawianie danych Przestawianie danych jeden-do-jednego Przestawianie danych wiele-do-jednego Odwrotne przestawianie danych Odwrotne przestawianie danych przy użyciu CROSS JOIN oraz VALUES Odwrotne przestawianie danych przy użyciu CROSS APPLY oraz VALUES Zastosowanie operatora UNPIVOT Niestandardowe agregacje Wykorzystanie kursora Wykorzystanie operacji przestawiania danych Specjalizowane rozwiązania Zestawy grupowania Podklauzula GROUPING SETS Klauzule CUBE oraz ROLLUP Algebra zestawów grupowania Materializowanie zestawów grupowania Sortowanie Podsumowanie vii

5 5 Filtry TOP i OFFSET-FETCH Filtry TOP oraz OFFSET-FETCH Filtr TOP Filtr OFFSET-FETCH Optymalizacja filtrów na przykładzie stronicowania Optymalizacja filtra TOP Optymalizacja filtra OFFSET-FETCH Optymalizacja funkcji ROW_NUMBER Wykorzystanie opcji TOP w modyfikacjach TOP w modyfikacjach Modyfikacje fragmentaryczne Pierwszych N z każdej grupy Rozwiązanie bazujące na funkcji ROW_NUMBER Rozwiązanie oparte na klauzulach TOP oraz APPLY Rozwiązanie bazujące na łączeniu (sortowanie z przenoszeniem) Mediana Rozwiązanie wykorzystujące funkcję PERCENTILE_CONT Rozwiązanie wykorzystujące funkcję ROW_NUMBER Rozwiązanie wykorzystujące klauzule OFFSET-FETCH oraz APPLY Podsumowanie Modyfikowanie danych Wstawianie danych SELECT INTO Import zbiorczy Mierzenie ilości rejestrowanych danych Dostawca zbiorczych zestawów wierszy Sekwencje Cechy charakterystyczne i ograniczenia właściwości tożsamości Obiekt sekwencji Względy wydajnościowe Podsumowanie porównania tożsamości z sekwencją Usuwanie danych TRUNCATE TABLE Usuwanie duplikatów Aktualizowanie danych Aktualizowanie przy użyciu wyrażeń tabeli Aktualizowanie z wykorzystaniem zmiennych Scalanie danych Przykłady zastosowania instrukcji MERGE Zapobieganie konfliktom instrukcji MERGE viii

6 ON to nie filtr USING przypomina FROM Klauzula OUTPUT Przykład z instrukcją INSERT i tożsamością Przykład archiwizacji usuwanych danych Przykład z instrukcją MERGE Funkcja Composable DML Podsumowanie Przetwarzanie danych typu data i czas Typy danych daty i czasu Funkcje daty i czasu Nowe funkcje daty i czasu Wyzwania związane z przetwarzaniem daty i czasu Literały Identyfikowanie dni tygodnia Obsługiwanie danych samej daty lub samego czasu przy użyciu typów DATETIME oraz SMALLDATETIME Obliczanie pierwszej, ostatniej i kolejnej daty Argumenty wyszukiwania Problemy zaokrągleń Zapytania dotyczące dat i czasu Grupowanie według tygodni Interwały Podsumowanie T-SQL dla praktyków BI Przygotowywanie danych Widok analizy sprzedaży Częstości Częstości bez użycia funkcji okna Częstości z wykorzystaniem funkcji okna Statystyki opisowe dla zmiennych ciągłych Centra rozkładu Rozproszenie rozkładu Wyższe momenty populacji Zależności liniowe Dwie ciągłe zmienne Tablice liczebności i chi-kwadrat Analiza wariancji Całkowanie oznaczone Średnie ruchome i entropia ix

7 Średnie ruchome Entropia Podsumowanie Obiekty programowalne Dynamiczny kod SQL Korzystanie z polecenia EXEC Korzystanie z procedury składowanej sp_executesql Dynamiczne przestawianie danych Dynamiczne warunki wyszukiwania Dynamiczne sortowanie Funkcje definiowane przez użytkownika Skalarne UDF Wielowyrażeniowe funkcje tabeli Procedury składowane Kompilacje, rekompilacje i ponowne użycie planów wykonania Typ tabeli i parametry o wartościach tabeli EXEC WITH RESULT SETS Wyzwalacze Typy i stosowanie wyzwalaczy Wydajne programowanie wyzwalaczy Programowanie SQLCLR Architektura SQLCLR Skalarne funkcje CLR i tworzenie naszej pierwszej asemblacji Strumieniowe funkcje o wartościach tabeli Procedury składowane i wyzwalacze SQLCLR Typy definiowane przez użytkownika w SQLCLR Agregacje zdefiniowane przez użytkownika SQLCLR Transakcje i współbieżność Czym są transakcje Blokady Eskalacja blokad Opóźniona trwałość Poziomy izolacji Zakleszczenia Obsługa błędów Konstrukcja TRY-CATCH Błędy w transakcjach Logika ponawiania Podsumowanie x

8 10 In-Memory OLTP Przegląd technologii In-Memory OLTP Dane zawsze są w pamięci Natywna kompilacja Architektura wolna od blokad i zatrzasków Integracja z SQL Server Tworzenie tabel zoptymalizowanych pamięciowo Tworzenie indeksów w tabelach zoptymalizowanych pamięciowo Indeksy klastrowe i nieklastrowe Nieklastrowe indeksy Indeksy skrótowe Środowiska wykonawcze Zapytania interaktywne Natywnie skompilowane procedury Ograniczenia obszaru powłoki DDL dla tabel DML Podsumowanie Grafy i zapytania rekurencyjne Terminologia Graf Drzewa Hierarchie Scenariusze Schemat organizacyjny Zestawienie materiałowe (BOM) System drogowy Iteracja/rekurencja Podgrafy/potomkowie Przodkowie/ścieżka Generowanie poddrzewa poprzez wyliczenie ścieżek Sortowanie Cykle Zmaterializowane ścieżki Przygotowanie danych Odpytywanie Materializowanie ścieżek przy użyciu typu danych HIERARCHYID Utrzymywanie danych Zapytania Dalsze aspekty pracy z HIERARCHYID xi

9 Zbiory zagnieżdżone Przypisywanie wartości lewo- i prawostronnych Zapytania Domknięcie przechodnie Skierowany graf acykliczny Podsumowanie O autorach xii