AnalyticDB:主キーおよび外部キー制約を活用した冗長な JOIN の削除

制限事項

宣言済み外部キーの確認

テーブル上の外部キー定義を確認するには、SHOW CREATE TABLE を使用します。

USE db;
SHOW CREATE TABLE store_returns;

サンプル出力（その他の文は省略）：

-- CONSTRAINT `sr_item_sk_fk` FOREIGN KEY (`sr_item_sk`) REFERENCES `db`.`item`(`i_item_sk`)

同一データベース内の 2 つのテーブル

store_returns.sr_item_sk は item.i_item_sk を参照する外部キーを持ちます。クエリは store_returns のみの列を選択しています。i_item_sk は PK であるため、各 sr_item_sk 値は item の行と最大 1 件のみマッチし、結合によって結果セットが変更されることはありません。そのため、オプティマイザーはこの結合を削除します。

/*+ PK_FK_DEPENDENCY_ENABLED = true*/
EXPLAIN
SELECT
  s.sr_sale_id,
  s.sr_store_sk,
  s.sr_item_sk
FROM
  store_returns s,
  item
WHERE
  sr_item_sk = i_item_sk;

実行計画には TableScan のみが表示され、InnerJoin オペレーターは存在しません。

+---------------+
| 実行計画の概要 |
+---------------+
 1- Output[ Query plan ] {Est rowCount: 1.0}
 2    -> Exchange[GATHER] {Est rowCount: 1.0}
 3        - TableScan {table: store_returns, Est rowCount: 1.0}

クロスデータベースの 2 つのテーブル

クロスデータベースの外部キー関係にも同様のロジックが適用されます。db2.store_sales.ss_item_sk は db.item.i_item_sk を参照します。クエリは store_sales のみの列を選択しているため、db.item との結合は冗長です。

USE db2;
/*+ PK_FK_DEPENDENCY_ENABLED = true*/
EXPLAIN
SELECT
  s.ss_sale_id,
  s.ss_item_sk
FROM
  store_sales s,
  db.item
WHERE
  ss_item_sk = i_item_sk;

サンプル出力：

+---------------+
| 実行計画の概要 |
+---------------+
 1- Output[ Query plan ] {Est rowCount: 1.0}
 2    -> Exchange[GATHER] {Est rowCount: 1.0}
 3        - TableScan {table: store_sales, Est rowCount: 1.0}

複数テーブルの結合

クエリ内のすべての結合が冗長である場合、オプティマイザーはそれらを 1 回のパスで削除します。本例では、store_returns は item および db2.store の両方を参照する外部キーを持ち、クエリは store_returns のみの列を読み取ります。

USE db;
/*+ PK_FK_DEPENDENCY_ENABLED = true*/
EXPLAIN
SELECT
  s.sr_sale_id,
  s.sr_store_sk,
  s.sr_item_sk
FROM
  store_returns s,
  item,
  db2.store
WHERE
  sr_item_sk = i_item_sk
  AND sr_store_sk = id;

サンプル出力：

+---------------+
| 実行計画の概要 |
+---------------+
 1- Output[ Query plan ] {Est rowCount: 1.0}
 2    -> Exchange[GATHER] {Est rowCount: 1.0}
 3        - TableScan {table: store_returns, Est rowCount: 1.0}

ビュー内の結合

複数のテーブルを基に定義されたビューに対しても、結合削除は機能します。store_returns および item を結合するビューを作成します。

CREATE VIEW sr_item_v AS
SELECT
  s.sr_store_sk AS store_name,
  s.sr_sale_id AS sale_id,
  s.sr_item_sk AS sr_item_id,
  item.i_current_price AS item_price,
  item.i_item_sk as item_id
FROM
  store_returns s,
  item
WHERE
  sr_item_sk = i_item_sk;

ビューに対するクエリで、item_price（または item のみから取得可能な他の任意の列）を参照しない場合、結合削除がトリガーされます。オプティマイザーは item.i_item_sk への参照を store_returns.sr_item_sk に置き換え、store_returns のみをスキャンします。

/*+ PK_FK_DEPENDENCY_ENABLED = true*/
EXPLAIN
SELECT store_name, sr_item_id, sale_id
FROM sr_item_v;

サンプル出力：

+---------------+
| 実行計画の概要 |
+---------------+
 1- Output[ Query plan ] {Est rowCount: 1.0}
 2    -> Exchange[GATHER] {Est rowCount: 1.0}
 3        - TableScan {table: store_returns, Est rowCount: 1.0}

結合削除が適用されない場合：item のみから解決可能な列（例：item_price）をクエリが選択する場合、結合は必須であり、オプティマイザーはこれを保持します。

/*+ PK_FK_DEPENDENCY_ENABLED = true*/
EXPLAIN
SELECT store_name, sr_item_id, sale_id, item_price
FROM sr_item_v;

サンプル出力 — 実行計画に InnerJoin[Hash Join] が表示されます。

+---------------+
| 実行計画の概要 |
+---------------+
 1- Output[ Query plan ] {Est rowCount: 1.0}
 2    -> Exchange[GATHER] {Est rowCount: 1.0}
 3        -> InnerJoin[Hash Join] {Est rowCount: 1.0}
 4            -> Project {Est rowCount: 1.0}
 5                -> Exchange[REPARTITION] {Est rowCount: 1.0}
 6                    - TableScan {table: store_returns, Est rowCount: 1.0}
 7            -> LocalExchange[HASH] {Est rowCount: 1.0}
 8                -> ScanProject {table: item, Est rowCount: 1.0}
 9                    - TableScan {table: item, Est rowCount: 1.0}