SQL Server的执行计划是什么

2023-07-06 04:56

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一、背景

为了能够执行查询，SQL Server 数据库引擎必须分析该语句，以确定访问所需数据的最有效方法。此分析由称为查询优化器的组件处理。查询优化器的输入由查询、数据库架构（表和索引定义）和数据库统计信息组成。查询优化器的输出是查询执行计划，有时称为查询计划或执行计划。

查询执行计划是以下内容的定义：

访问源表的顺序。通常，数据库服务器可以在许多序列中访问基表以生成结果集。
用于从每个表中提取数据的方法。通常，访问每个表中的数据有不同的方法。如果只需要具有特定键值的几行，则数据库服务器可以使用索引。如果表中的所有行都是必需的，数据库服务器可以忽略索引并执行表扫描。如果表中的所有行都是必需的，但有一个索引的键列位于中，则执行索引扫描而不是表扫描可能会保存单独的结果集。如果表非常小，则表扫描可能是几乎所有访问表的最有效方法。
用于计算计算的方法，以及如何筛选、聚合和排序每个表中的数据。从表中访问数据时，有不同的方法可以对数据执行计算（例如计算标量值），以及聚合和排序查询文本中定义的数据，以及如何筛选数据。

二、显示和保存执行计划

执行计划以图形方式显示 SQL Server 查询优化器选择的数据检索方法。执行计划使用图标而不是 SET SHOWPLAN_ALL或 SET SHOWPLAN_TEXT 语句生成的表格表示形式来表示 SQL Server 中特定语句和查询的执行开销。这种图形方法对于了解查询的性能特征非常有用。

虽然 SQL Server 查询优化器只生成一个执行计划，但存在估计执行计划和实际执行计划的概念。

估计的执行计划返回查询优化器在编译时生成的执行计划。生成估计的执行计划不会实际执行查询或批处理，因此不包含任何运行时信息，例如实际资源使用情况指标或运行时警告。
实际执行计划返回查询优化器生成的执行计划，并在查询或批处理完成后返回执行计划。这包括有关资源使用情况指标和任何运行时警告的运行时信息。

三、显示估计的执行计划

生成估计的执行计划时，不会执行 T-SQL 查询或批处理。因此，估计的执行计划不包含任何运行时信息，例如实际资源使用情况指标或运行时警告。相反，生成的执行计划显示 SQL Server 数据库引擎在实际执行查询时最有可能使用的查询执行计划，并显示流经计划中多个运算符的估计行。

若要使用此功能，用户必须具有执行要为其生成图形执行计划的 T-SQL 查询的适当权限，并且必须向他们授予查询引用的所有数据库的 SHOWPLAN 权限。

通过 SSMS、EXPLAIN 和 SET SHOWPLAN_XML的估计执行计划可用于 Azure Synapse Analytics 中的专用 SQL 池（以前称为 SQL DW）和专用 SQL 池。

注意：使用 SET SHOWPLAN_XML返回每个语句的执行计划信息而不执行它。

四、显示实际执行计划

实际执行计划是在执行 T-SQL 查询或批处理后生成的。因此，实际执行计划包含运行时信息，例如实际资源使用指标和运行时警告（如果有）。生成的执行计划显示 SQL Server 数据库引擎用于执行查询的实际查询执行计划。

若要使用此功能，用户必须具有执行正在为其生成图形执行计划的 Transact-SQL 查询的适当权限，并且必须向他们授予查询引用的所有数据库的 SHOWPLAN 权限。

五、以 XML 格式保存执行计划

要执行计划功能或使用 XML 显示计划 SET 选项，用户必须具有执行要为其生成执行计划的 Transact-SQL 查询的适当权限，并且必须向他们授予查询引用的所有数据库的 SHOWPLAN 权限。

使用以下语句打开SHOWPLAN_XML：

SET SHOWPLAN_XML ON;  GO

若要打开统计信息 XML，请使用以下语句：

SET STATISTICS XML ON;  GO

执行查询：

USE AdventureWorks2012;  GO  SET SHOWPLAN_XML ON;  GO  -- Execute a query.  SELECT BusinessEntityID   FROM HumanResources.Employee  WHERE NationalIDNumber = '509647174';  GO  SET SHOWPLAN_XML OFF;