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一条SQL语句的执行究竟经历了哪些过程?

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在数据库管理系统的世界中,每一条SQL语句的背后都隐藏着一个复杂而精细的执行过程,我们不可避免地会好奇,从键盘敲下的一条简单或复杂的SQL查询语句,到屏幕上展现的数据结果,这一过程中究竟发生了哪些错综复杂的操作?每一步都是如何协同工作以确保信息的准确无误?一条SQL语句的执行究竟经历了哪些过程?谈谈你的看法~

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提个问题 2024-05-27 11:34:43 1509 7
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  • 以前就了解过这类内容。SQL的执行是比较简单的,其实。
    首先是解析;当SQL语句提交给数据库时,数据库管理系统(DBMS)首先对其进行解析。解析过程包括检查SQL语句的语法是否正确,将SQL语句分解成数据库能够理解的更小的单元,如关键字、表名、字段名等
    然后再编译BMS将SQL语句编译成可执行的代码。这个过程涉及到将SQL语句转换成内部表示形式,如查询树(query tree)或查询计划(query plan)。
    最后就生成了:编译完成后,查询优化器(query optimizer)会分析生成的查询计划,并尝试找到执行该查询的最有效方式。这可能包括选择不同的索引、决定表连接的顺序、使用不同的查询算法等。
    最近是数据库引擎开始执行SQL语句。这可能包括从磁盘读取数据、在内存中进行排序、执行连接操作等。然后就是返回结果

    2024-06-18 19:05:35
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  • 第⼀步:连接器

    1. 建⽴连接:与客户端进⾏ TCP 三次握⼿建⽴连接
    2. 校验密码:校验客户端的⽤户名和密码,如果⽤户名或密码不对,则会报错
      然后3是权限判断:如果⽤户名和密码都对了,会读取该⽤户的权限,然后后⾯的权限逻辑判断都基于此时读取到的权限

    之后第二大步骤:查询缓存:解析出 SQL 语句的第⼀个字段,看看是什么类型的语句。如果 SQL 是查询语句(select 语句),MySQL 就会先去查询缓存( Query Cache )⾥查找缓存数据。 如果查询的语句命中查询缓存,那么就会直接返回 value 给客户端。如果查询的语句没有命中查询缓存中,那么就要往下继续执⾏,等执⾏完后,查询的结果就会被存⼊查询缓存中。再然后就是解析SQL,执行SQL。这就是一个完整的过程了。

    2024-06-18 19:05:38
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  • 一条sql想要完整的执行起来,需要以下步骤:
    image.png
    首先进行语法解析以确保语句的正确性,接着编译成可执行的内部表示,然后通过优化器选择最佳查询路径,生成具体的执行计划,随后数据库引擎根据执行计划检索并处理数据,最终将结果集返回给用户。这个过程是较为复杂的,设计数据库的人真是牛掰

    2024-06-18 19:05:37
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  • 比如mysql数据库,它会先进行词法分析:MySQL首先对SQL语句进行词法分析,将SQL语句分解成一个个token(关键字、标识符、运算符等),同时对token进行分类和解析,生成相应的数据结构。
    然后MySQL对SQL语句进行语义分析,对语法树进行遍历,确定语句中表和列的信息,包括表名、列名、列类型等,同时检查语句的语义正确性。之后就是优化器处理:MySQL通过优化器对SQL语句进行处理和优化,包括执行计划的生成、索引的选择、连接方式的选择等。

    最后才是 执行计划生成:MySQL通过执行计划生成器生成SQL语句的执行计划,即具体的执行方式,包括数据的访问方式、索引的使用方式、连接方式、排序方式等内容嘞

    2024-06-18 19:05:18
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  • SQL语句的执行过程可以简化为以下几个关键步骤:

    解析:检查语句的语法是否正确。
    编译:将语句转换成内部形式。
    优化:选择最有效的查询路径。
    执行:按照计划检索数据。
    返回结果:将查询结果展示给用户。
    这个过程确保了数据的准确性和查询的效率。
    主要是上面这些步骤进行处理我们写的SQL语句

    2024-06-18 17:43:25
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  • 阿里云大降价~

    sql语句执行的过程中经历了解析,编译,优化,执行,数据检索,数据缓存,结果生成,等内容,每一个步骤都是至关重要的。
    第一步,在我们写好SQL语句时,数据库管理系统(DBMS)接收到SQL语句后,会对其进行解析。解析器会检查SQL语句的语法是否正确,包括关键字的使用、语句结构等,经过解析后,如果SQL语句没有语法错误,编译器会将其转换成执行计划。这个过程涉及到将SQL语句转换成一种内部表达形式,便于数据库引擎进一步处理。

    然后在经过优化器进行优化,然后才开始执行的,再返回出结果;

    另外如果SQL语句是在一个事务中执行的,数据库系统还需要处理事务的提交或回滚,确保数据的一致性和完整性。

    2024-06-18 16:43:10
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  • 对于SQL语句的执行过程,其主要步骤包括:
    1.建立连接和权限认证
    2.SQL语句的解析
    3.执行计划的优化
    4.执行查询和数据返回
    此外,写操作如插入、更新和删除,还会涉及到更为复杂的事务处理机制,包括但不限于undo/redo日志的记录以及MVCC(多版本并发控制)的处理,以保证数据的一致性和操作的原子性。

    2024-06-18 12:54:06
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  • 一条SQL语句的执行究竟经历了哪些过程?

    SQL执行涉及 Lexical Analysis, Syntax Analysis, Semantic Analysis, Query Optimization, Execution Plan Generation, Query Execution, Result Fetching, Transaction Management, 和 Resource Cleanup。系统解析SQL成标记,构建AST,验证语义,选择最优执行路径,生成执行计划,执行查询,返回结果,管理事务,并清理资源,确保效率、准确性和数据安全。

    2024-06-17 18:56:34
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  • 一条SQL语句的执行究竟经历了哪些过程?

    1. 解析检查SQL语法,生成抽象语法树。
    2. 预处理展开视图,优化查询路径。
    3. 查询优化器选择最低成本执行策略。
    4. 生成详细执行计划。
    5. 执行SQL,利用缓冲池提升效率。
    6. 数据检索处理,执行计算、排序等。
    7. 结果返回给客户端,可能涉及网络传输。
    8. 处理事务确保数据一致性。
    2024-06-17 18:56:35
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  • 一条SQL语句的执行究竟经历了哪些过程?

    SQL执行流程概览:

    语法解析检查语法规则,通过后进行查询优化选择最佳路径;

    生成执行计划描述数据检索步骤;

    执行数据操作、返回结果集,事务管理确保数据一致性,日志记录操作详情,更新统计信息优化未来查询。

    2024-06-17 18:56:32
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  • 一条SQL语句的执行究竟经历了哪些过程?

    SQL执行过程概览:

    1. 客户端连接并认证。
    2. 发送SQL至服务器,经历语法分析检查正确性。
    3. 语义分析验证对象存在性及数据类型。
    4. 优化器选择最佳执行计划,考虑索引、连接策略等。
    5. 生成执行计划,访问数据,缓存提升效率。
    6. 结果返回给客户端,DML语句显示受影响行数。
    7. 处理事务,保证数据一致性。
    8. 记录执行详情,便于监控和优化。
    2024-06-17 18:56:33
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  • 一条SQL语句的执行究竟经历了哪些过程?

    SQL执行涉及Parse(语法分析)、Optimization(选择执行计划)、Execution(执行操作)、Locking & Transaction Management(并发控制)及Result Retrieval(返回结果)和Error Handling(错误处理)。数据库确保语法正确后,优化器制定最佳执行策略,执行时处理数据并发与一致性,并在完成后返回结果或在出错时报告。

    2024-06-17 18:56:35
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  • 在数据库管理系统(DBMS)中,执行一条SQL语句的过程涉及多个步骤,这些步骤共同确保了查询的准确性和效率。以下是SQL语句执行的一般过程:

    词法和语法分析:
    当用户输入SQL语句后,DBMS首先进行词法分析,将输入的字符串分解成有意义的词素(tokens)。
    接着进行语法分析,根据SQL语法规则将这些词素组合成一棵语法树(parse tree),表示查询的逻辑结构。
    语义检查:
    在生成语法树之后,DBMS会进行语义检查,确保查询语句在逻辑上是正确的。
    这包括检查表名、列名是否存在,以及是否有访问权限等。
    查询优化:
    语法树形成后,DBMS的查询优化器会对查询计划进行评估和优化,以找到最有效的执行路径。
    优化器会考虑索引的使用、数据的分布、连接顺序等因素,以减少数据检索和处理的时间。
    生成执行计划:
    优化器最终会生成一个详细的执行计划,这个计划描述了如何执行查询的具体步骤。
    执行计划包括了对数据的读取、连接、排序、分组、过滤等操作。
    执行计划:
    生成执行计划后,DBMS的执行引擎开始按照计划执行查询。
    这可能涉及到从磁盘读取数据到内存、对数据进行各种操作(如连接、聚合等),以及可能的I/O操作。
    处理并发和事务:
    在执行查询的过程中,DBMS还需要处理并发事务,确保数据的一致性和隔离性。
    这可能涉及到锁定机制,以防止其他事务修改正在被查询的数据。
    返回结果集:
    一旦查询执行完毕,DBMS会将结果集返回给客户端。
    结果集通常是一组行,每行包含查询结果的一组列。
    清理和释放资源:
    查询完成后,DBMS需要清理临时数据、释放锁定的资源,以及进行必要的内存管理。
    这个过程是高度优化的,并且可以根据不同的DBMS和数据模型有所变化。例如,关系型数据库系统(RDBMS)和非关系型数据库系统(NoSQL)在执行SQL查询时可能会有不同的优化策略和资源管理方式。此外,现代DBMS还具备许多高级功能,如分布式查询、并行处理、自动索引管理等,这些都可能在查询执行过程中发挥作用。

    2024-06-13 17:36:53
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  • 在python中运行一个sql语句时,数据库会先做几件事情来确保它能正确理解并执行的指令:

    1. 解析:数据库会读一遍写的sql语句,就像拼图一样把关键字、表名、字段名等拼凑在一起,形成一个它能理解的结构。如果这一步发现有些地方不对劲,比如忘了写个括号或者逗号,它就会告诉哪里出了问题。

    2. 预处理:接下来,数据库会检查一下有没有权限做这个操作,以及要查询的表和字段是否存在。如果试图做一些不被允许的事情,或者引用了一些不存在的东西,这一步就会提醒。

    3. 优化:然后,数据库会想一下怎么最高效地完成的请求。这个过程可能会涉及到选择用哪个索引,或者决定以什么样的顺序连接表格。这一步是非常关键的,因为一个好的计划可以让查询跑得飞快。

    4. 执行:到了这一步,数据库就开始真正动手干活了。它会按照之前想好的计划,一步步执行的sql语句。

    5. 提取数据:如果的sql语句是查询数据的话,数据库会在执行完毕后从结果集中拿出需要的数据。

    6. 返回结果:最后,数据库会把提取出来的数据发回给的python程序,就可以把这些数据显示出来,或者用来做其他的事情了。
      31.jpg

    所以,虽然我们通常只需要写一条简单的sql语句,但数据库在背后其实做了很多工作来确保一切顺利进行。我们作为程序员,了解这些步骤可以帮助我们写出更高效的代码,避免一些常见的错误。

    2024-06-13 17:05:43
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  • SQL语句的执行过程,涉及到数据库的很多内部机制。在键盘上敲下一条SQL查询语句,到屏幕上出现结果,这背后都发生了什么。

    111.jpg

    1. 语法解析

    敲下一条SQL语句,数据库管理系统(DBMS)得先检查这语句对不对,这就像是检查作文的语法一样。如果语句有错,比如拼写错误或者缺少关键字,DBMS会抛出一个错误,告诉你哪儿写错了。

    1. 语义分析

    如果语法没问题,接下来DBMS会做语义分析,确保你的SQL语句在逻辑上是有意义的。比如,你查询的表或字段得是存在的,不能张冠李戴。

    1. 执行计划生成

    这一步,DBMS会决定怎么执行SQL语句最高效。它会生成一个执行计划,这就像是出行的路线图,告诉你怎么走最快。这个计划会考虑很多东西,比如数据的存储方式、索引的使用、表的连接顺序等。

    1. 执行计划优化

    生成的执行计划可能不是最优的,DBMS里头有个查询优化器,它的工作就是找到更快的执行方案。这个过程就像是在规划路线时,会考虑走高速还是普通道路。

    1. 实际执行

    执行计划确定后,DBMS就开始真正干活了。它会按照计划去访问数据,进行必要的计算和排序。这个过程可能会涉及到磁盘I/O操作,因为数据可能存储在磁盘上。

    1. 处理并发

    如果同时有多个人在操作数据库,DBMS还得处理并发问题,确保数据的一致性和完整性。这就像是交通指挥,得保证车辆有序通行,不发生事故。

    1. 结果返回

    最后,DBMS会把查询结果返回给你,这就像是在网上买东西,最后快递把包裹送到你手上。

    1. 缓存应用

    很多DBMS还有缓存机制,如果之前查过的数据,可能就直接从缓存里拿,这样速度就快多了。

    我觉得,虽然对用户来说,可能就是敲了一条SQL语句,但背后DBMS其实做了很多工作,这些工作都是为了保证数据的准确和查询的效率。作为开发者,了解这些原理挺重要的,有时候调优SQL或者设计数据库,这些知识都能派上用场。

    SQL语句的执行过程就像是一趟数据之旅,从你的键盘出发,经过DBMS内部的一系列处理,最后把结果呈现在你的屏幕上。这一路上,DBMS得确保旅途顺利,数据安全到达。

    2024-06-13 16:44:56
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  • 每一条SQL语句的执行背后确实隐藏着一个非常复杂的执行过程。这个过程涉及到数据库管理系统(DBMS)的多个组件协同工作,以确保查询的准确和高效执行。大致来说,一条SQL语句的执行过程可以分解为以下几个关键步骤:

    • SQL解析(Parsing):

    在这一阶段,DBMS的解析器将检查SQL语句的语法是否正确。这包括验证语句中的关键字、数据类型、表达式语法等是否符合SQL语言规范。如果语法有误,解析器将返回错误。
    解析过程还包括将SQL语句转换成数据库理解的内部格式,通常是一个解析树(parse tree)结构,此结构细致描述了SQL语句的组成部分及其关系。

    • 查询优化(Optimization):

    这是SQL执行过程中至关重要的一步。在此阶段,查询优化器将评估可能的数据检索方案,选择最有效、最经济的查询计划。这涉及到考虑索引使用、表连接顺序和方法、数据分布统计信息等。
    优化器在多个可能的执行计划中选择成本最低的那一个。成本评估基于多种因素,包括I/O操作次数、网络通讯量、内存使用量等。

    • 查询执行(Execution):

    根据优化器选定的执行计划,执行引擎将开始实际的数据操作。这可能包括读取数据、应用过滤和聚合函数、执行连接操作等。
    执行过程可能涉及从磁盘到内存的数据移动,特别是当查询的数据量大于DBMS可用内存时。在这种情况下,DBMS会用到诸如外部排序或分区策略来处理数据。

    • 结果返回(Result Return):

    完成所有数据处理操作后,最终的结果集将返回给客户端。这些结果通常以表格形式展示,但具体展示方式取决于使用的客户端。
    整个过程中,多种缓存机制也被用来优化性能,包括SQL缓存、数据缓存、执行计划缓存等。如果一个查询先前已被执行且结果被缓存,DBMS可能直接返回缓存中的结果,避免重复执行相同的计算。

    此外,现代数据库还可能进行更多的操作,包括并发控制和事务管理,以确保在多用户环境下数据的一致性和完整性。

    从SQL语句的敲入到结果的返回,每一步都经过精心设计,以确保执行的准确性和效率。这个过程展现了数据库管理系统在软件工程、算法优化和系统架构方面的先进技术。

    2024-06-13 10:52:46
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  • 十分耕耘,一定会有一分收获!

    前言

    在数据库的世界里,SQL语句是用户与数据库交互的桥梁,也是核心。每当我们在数据库管理系统中键入一条SQL查询语句并按下回车键时,这条语句就会经历一系列复杂而精细的执行过程,便踏上了它在数据库内部的旅程,这个过程不仅复杂,而且精细,涉及多个阶段和组件的协同工作,确保数据的准确性和查询的高效性。那么本文就将详细介绍这些过程,以及每一步是如何协同工作以确保信息的准确无误,欢迎评论区留言交流。

    一条SQL语句的执行过程

    接下来就来分享一下一条SQL语句的执行过程,从键入到查询,大概的流程步骤操作,如下所示。

    1、SQL语句的接收与解析

    当我们键入提交SQL语句后,数据库管理系统首先会接收这条语句,然后解析器会对SQL语句进行词法分析和语法分析,词法分析将SQL语句拆分成一个个的单词或符号,而语法分析则检查这些单词或符号是否按照SQL语言的语法规则进行排列。如果SQL语句存在语法错误,解析器会立即返回错误信息,阻止查询的进一步执行。

    2、语义分析与权限校验

    通过解析器的检查后,SQL语句会进入语义分析阶段,也就是语义检查阶段。在这一阶段,DBMS会检查SQL语句中的表、列和其他数据库对象是否存在,以及用户是否有足够的权限来执行这条语句。而且DBMS还会检查数据类型是否匹配,以及是否存在其他语义上的错误,如果语义检查失败,DBMS会返回相应的错误信息。

    3、查询优化

    接下来是查询优化阶段,这是数据库管理系统的核心部分之一,查询优化是SQL语句执行过程中的关键步骤。在这个阶段,优化器会根据数据库的统计信息、表的存储结构、索引的使用情况等因素,对SQL语句进行多种可能的执行路径的分析和比较,然后选择出最优的执行计划。优化器的目标是找到最优的执行计划,以最小化查询的响应时间并最大化系统的吞吐量,这个优化过程可能涉及重写查询、选择索引、调整连接顺序等操作,旨在提高查询的执行效率。

    4、执行计划生成

    在优化器确定了最优的执行计划后,也就是经过查询优化器的分析后,DBMS会生成一个执行计划树或执行计划图。这个执行计划详细描述了如何执行SQL语句,包括需要访问哪些表、使用哪些索引、如何进行数据的排序和聚合等。执行计划是DBMS执行SQL语句的依据,也是保证查询效率和准确性的关键。

    5、查询执行

    根据生成的执行计划,DBMS开始执行SQL语句。这个过程可能涉及多个组件的协同工作,比如存储引擎、内存管理器等。在执行过程中,DBMS会读取数据、应用过滤器、进行连接操作、排序和聚合等,最终生成查询结果。而且DBMS还需要考虑并发控制和事务管理等因素,以确保多个用户可以同时访问数据库,而不会相互干扰或破坏数据的一致性。

    6、结果返回

    当查询执行完成后,DBMS会将结果返回给用户。这个结果可能是表格形式的数据、聚合值、计算结果等。在返回结果之前,DBMS还会对结果进行校验和格式化,以确保结果的准确性和可读性,而且DBMS还会将结果缓存起来,以便后续相同的查询可以快速返回结果。

    image.png

    7、小结

    除了上述的基本过程外,一条SQL语句的执行还可能涉及其他一些复杂的操作和机制,比如锁管理、并发控制、事务管理等,这些操作和机制确保了多个用户可以同时访问数据库,而不会相互干扰或破坏数据的一致性,这才算是一条SQL语句的执行的全部过程。

    结束语

    通过本文的分享,大家想必都知道了一条SQL语句的执行是一个复杂而精细的过程,涉及多个阶段和组件的协同工作。一条SQL语句的执行经历了接收与解析、语义检查、查询优化、执行计划生成、查询执行和结果返回等多个过程,这些过程不仅复杂而且精细,需要DBMS的各个组件协同工作才能确保信息的准确无误和查询的高效执行。正是这些组件的精确协作和高效执行,才使得我们能够快速、准确地从数据库中获取所需的信息。随着现在大家对数据安全的重视,我们也需要注意保护数据库的安全性和完整性,避免恶意攻击和数据泄露等风险。

    2024-06-12 17:41:34
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  • 一条SQL语句在MySQL中的执行过程通常包括以下几个步骤:

    连接建立:
    客户端与服务器建立连接。
    服务器对客户端的权限进行校验。
    查询缓存:
    MySQL检查是否开启了查询缓存(自MySQL 8.0后已移除)。
    如果查询缓存命中,即找到之前执行过的相同查询,服务器直接从缓存中获取结果返回给客户端。
    语法和语义分析:
    分析器对SQL语句进行语法和语义分析,确保语句正确无误。
    检查表和字段是否存在,如果存在错误,则返回错误信息。
    优化:
    优化器根据表结构和数据生成多个可能的执行计划。
    评估每个执行计划的成本,并选择最优的执行计划。
    索引优化,例如调整查询中表的连接顺序以提高效率。
    执行:
    执行器根据优化器选定的执行计划调用存储引擎的API。
    存储引擎从磁盘上检索请求的数据。
    权限校验:
    在执行SQL语句前,执行器还会检查用户是否有相应的权限,若无权限则返回错误信息。
    结果返回:
    将查询结果返回给客户端。

    2024-06-12 14:00:08
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  • 当一条SQL语句提交给数据库管理系统(DBMS)执行时,它通常要经历以下官方定义的过程:

    1解析(Parsing):
    SQL语句首先被解析器分析,检查语法是否正确。
    如果语句中有任何语法错误,DBMS会返回错误信息。
    解析器还会将SQL语句转换成内部表示形式,通常是解析树。
    2绑定(Binding):
    在这一步,系统会确定SQL语句中的变量和参数的值。
    绑定过程还会检查引用的表和列是否存在,并确定用户是否有权限执行该操作。
    3优化(Optimization):
    优化器会生成多种可能的执行计划,并选择成本最低的执行计划。
    这个过程考虑了索引的利用、查询的连接顺序、表访问的方式等因素。
    4执行(Execution):
    根据优化器选择的执行计划,数据库的执行引擎开始执行SQL语句。
    执行引擎与存储引擎交互,从磁盘获取数据,进行必要的计算和过滤。
    5返回结果(Result Return):
    执行完成后,结果集被返回给用户或应用。
    如果是查询语句,返回的是数据;如果是数据修改语句(如INSERT、UPDATE或DELETE),返回的是受影响的行数。

    2024-06-11 18:10:04
    赞同 17 展开评论 打赏
  • 解析(Parsing):首先,数据库需要理解你提交的SQL语句是什么意思。这个过程就像是翻译,数据库会检查你的语句语法是否正确,如果不正确,它会报错并告诉你哪里有问题。如果语句没问题,数据库就会将其分解成更小的部分进行进一步处理。
    分析(Analysis):接下来,数据库会分析这条SQL语句想要做什么,比如是查询数据、插入数据还是删除数据等。同时,它还会检查你是否有权限执行这个操作,比如你能不能查看某个表的数据。
    优化(Optimization):为了高效地执行SQL语句,数据库会尝试找到执行任务的最佳方式。这一步就像是规划路线,数据库会考虑不同的执行计划,选择最快或者资源消耗最少的方式来执行你的查询。
    执行计划生成(Execution Plan Generation):基于优化阶段的结果,数据库会产生一个详细的执行计划,这个计划详细说明了如何一步步获取到你需要的数据。想象一下,这就像是一份详细的烹饪食谱,告诉你先放什么后放什么,以最快做出美味的菜肴。
    执行(Execution):现在到了实际行动的时候,数据库开始按照执行计划去读取或修改数据。如果是一个查询请求,数据库会从存储在磁盘上的数据文件中查找相关数据,可能还会用到索引来加速查找过程。查找到的数据会被临时存储起来准备返回给你。
    获取结果(Fetch Results):最后,数据库把查询到的数据整理好,按照你要求的格式(比如表格形式),通过网络发送回你的电脑或者应用程序。这时,你就能看到查询结果了。

    2024-06-11 18:10:03
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