SQL 查詢優化可減少查詢所需的資源并提高整體系統性能。在本文中,我們討論 SQL 查詢優化、如何進行優化、最佳實踐及其重要性。
什么是 SQL 查詢優化?
SQL 查詢優化是一個編寫周到的 SQL 查詢并在執行時間和數據庫表示方面增強查詢性能的迭代過程。查詢優化是多個關系數據庫管理系統 (RDBMS) 的重要功能。
編寫不佳的查詢會消耗更多的系統資源,需要很長時間才能執行,并且可能會導致服務損失。
查詢是對數據庫中數據或信息提出的問題或請求,需要編寫一組數據庫可理解的預定義代碼。結構化查詢語言 (SQL) 和其他查詢語言旨在檢索或管理關系數據庫中的數據。
數據庫中的查詢可以采用多種不同的結構編寫,并且可以通過不同的算法執行。編寫不當的查詢會消耗更多系統資源,執行時間較長,并可能導致服務損失。完美的查詢可以減少執行時間并實現最佳的 SQL 性能。
SQL查詢優化的主要目的是:
- 減少響應時間并提高查詢性能
- 減少 CPU 執行時間以更快地獲得結果
- 盡量減少使用的資源數量以提高吞吐量
SQL查詢優化是如何完成的?
確保查詢處于最佳路徑和形式非常重要。SQL 查詢過程需要最佳執行計劃和計算資源,因為它們是 CPU 密集型操作。SQL 查詢優化通過三個基本步驟完成:
- 查詢解析
- 優化
- 查詢執行
解析可確保查詢在語法和語義上正確。如果查詢語法正確,則它將變成表達式并傳遞到下一步。
優化在查詢性能中起著重要作用,但可能很難。任何考慮優化的查詢執行計劃都必須返回與之前相同的結果,但優化后性能應該會有所提高。
SQL 查詢優化包括以下基本任務:
- 檢測需要改進的關鍵部件
- 分析查詢執行情況以查找導致性能不佳的問題
- 改進查詢執行計劃以優化查詢
最后,查詢執行涉及將查詢優化步驟生成的計劃轉化為操作。如果沒有發生錯誤,此步驟將結果返回給用戶。
最佳實踐是什么?
一旦用戶確定查詢需要改進以優化 SQL 性能,他們就可以選擇任何優化方法——優化 SQL 查詢性能的方法有很多種。下面列出了一些最佳實踐。
避免 SELECT *
提高查詢性能的一個簡單方法是用實際的列名替換 SELECT *。當開發人員在表中使用 SELECT * 語句時,它會讀取每一列的可用數據。
當使用 SELECT fields FROM 而不是 SELECT * FROM 時,您可以縮小查詢期間從表中提取的數據范圍,從而幫助提高查詢速度。
避免循環內的查詢
循環中的 SQL 查詢會多次運行,這會顯著降低運行速度。這些查詢會不必要地消耗內存、CPU 能力和帶寬。這會影響性能,尤其是當 SQL 服務器不在本地計算機上時。刪除循環內的查詢可提高整體查詢性能。
創建 SQL Server 索引
使用SQL 服務器索引可以減少運行時間并更快地檢索數據。可以使用聚集和非聚集 SQL 索引來優化 SQL 查詢。非聚集索引單獨存儲,需要更多磁盤空間。因此,了解何時使用索引非常重要。
使用 OLAP 函數
OLAP函數“擴展了 SQL 分析函數的語法”。SQL 中的 OLAP 功能更快且易于使用。熟悉語法的 SQL 開發人員和 DBA 可以輕松適應和使用它們。
OLAP 函數可以創建所有標準計算度量,例如排名、移動聚合、份額、期初至今、前期和未來期、平行期等。
保持統計數據更新
查詢優化器使用統計數據來確定如何最好地連接表、何時使用索引以及如何訪問這些索引等。SQL 服務器統計數據應保持最新,無論是手動還是自動。
過時的 SQL 服務器統計信息會影響表、索引或列統計信息,并導致查詢計劃性能不佳。
為什么 SQL 查詢優化很重要?
SQL 查詢優化可以輕松提高系統性能,從而節省成本。優化 SQL 查詢可以提高運營效率并加快性能上市時間。
SQL 查詢優化很重要,原因有很多,包括:
- 在 SQL 數據庫中提供更快的結果
- 降低每個查詢的處理成本
- 減少數據庫的查詢處理壓力
- 查詢處理消耗更少的內存
- 提高系統整體性能
組織可以可靠地訪問數據,并享受高性能和更快的響應時間。優化 SQL 查詢不僅可以提高整體系統性能,還可以提高組織的聲譽。最終,SQL 查詢優化的最佳實踐可幫助用戶獲得準確、快速的數據庫結果。