PolarDB:推移述語生成（拡張条件プッシュダウン）

前提条件

この機能は、リビジョン バージョン 8.0.2.2.23 以後のデータベースエンジン MySQL 8.0.2 を使用するクラスターでサポートされています。データベースエンジンのバージョンのクエリ方法については、「エンジンのバージョンのクエリ」をご参照ください。

シナリオ

PolarDB では、推移述語生成によって述語プッシュダウンが強化されます。これには、以下の実装が含まれますが、これらに限定されません。

• <b>HAVING</b> 句から <b>WHERE</b> 句への条件プッシュダウン: これにより、集約前に適用できる HAVING 条件が WHERE 条件に変換され、集約対象のデータ量が削減されます。詳細については、「条件プッシュダウン（HAVING 句から WHERE 句へ）」をご参照ください。

• <b>WHERE</b> 句から派生テーブルへの条件プッシュダウン: 外部クエリの WHERE 条件が派生テーブルにプッシュダウンされ、早期のデータ フィルタリングが実行されます。詳細については、「条件プッシュダウン（WHERE 句から派生テーブルへ）」をご参照ください。

• <b>WHERE</b> 句から <b>IN</b> サブクエリへの条件プッシュダウン: 外部クエリの WHERE 条件が IN サブクエリにプッシュダウンされ、サブクエリの実行効率が向上します。詳細については、「条件プッシュダウン（WHERE 句から IN サブクエリへ）」をご参照ください。

• 結合条件からマテリアライズド派生テーブルへのプッシュダウン: 結合条件がマテリアライズド派生テーブルに直接適用され、不要なデータ スキャンが最小限に抑えられます。詳細については、「条件プッシュダウン（結合条件からマテリアライズド派生テーブルへ）」をご参照ください。

推移述語生成は、以下のシナリオに適用できます。

• 非等価関係と等価関係の両方に対する単純な推移述語生成。例:

  -- オリジナル SQL
  SELECT * FROM t1, v1 WHERE v1.a > t1.a AND t1.a > 1
  -- 派生 SQL
  SELECT * FROM t1, v1 WHERE v1.a > t1.a AND t1.a > 1 AND v1.a > 1
  
  -- オリジナル SQL
  SELECT * FROM t1, v1 WHERE v1.b < t1.c AND t1.c < t2.c AND t2.c = 1;
  -- 派生 SQL
  SELECT * FROM t1, v1 WHERE v1.b < t1.c AND t1.c < t2.c AND t2.c = 1 AND v1.b < 1 AND t1.c < 1;

• 交換法則に準拠する式も推移述語生成の対象となります。例:

  -- オリジナル SQL
  SELECT * FROM t1, v2 WHERE v2.c1 < t1.c2 + t1.c1 AND t1.c1 + t1.c2 < 2;
  -- 派生 SQL
  SELECT * FROM t1, v2 WHERE v2.c1 < t1.c2 + t1.c1 AND t1.c1 + t1.c2 < 2 AND v2.c1 < 2;

• 等価関係に基づく複雑な推移述語生成。例:

  -- オリジナル SQL
  SELECT * FROM t3, v3 WHERE v3.c2 = t3.c2 AND t3.c2 LIKE "%00%";
  -- 派生 SQL
  SELECT * FROM t3, v3 WHERE v3.c2 = t3.c2 AND t3.c2 LIKE "%00%" AND v3.c2 LIKE "%00%";
  
  -- オリジナル SQL
  SELECT * FROM t1, v2 WHERE v2.c1 = t1.c2 AND t1.c2 IN (1,5,7);
  -- 派生 SQL
  SELECT * FROM t1, v2 WHERE v2.c1 = t1.c2 AND t1.c2 IN (1,5,7) AND  v2.c1 IN (1,5,7);

• HAVING 句における MIN/MAX の導出。例:

  -- オリジナル SQL
  SELECT * FROM t1 GROUP BY a,b,c HAVING MAX(b) > 20;
  -- 派生 SQL
  SELECT * FROM t1 WHERE b > 20 GROUP BY a,b,c;
  
  -- オリジナル SQL
  SELECT * FROM t1 GROUP BY a,b,c HAVING MIN(b) < 20;
  -- 派生 SQL
  SELECT * FROM t1 WHERE b < 20 GROUP BY a,b,c;

制限事項

• 同じタイプの比較条件が存在する場合、推移述語生成は統一されている必要があります。例:

  CREATE TABLE t1(c1 INT, c2 INT);
  CREATE TABLE t2(c1 INT, c2 VARCHAR(64));
  CREATE view v2 AS SELECT * FROM t2;
  SELECT * FROM v2,t1 WHERE v2.c1 > t1.c2 AND t1.c2 > v2.c2;

  説明

  サンプル SQL では、v2.c2 は VARCHAR 型です。中間変数 t1.c2 を介して非等価関係を送信できるように見えますが、v2.c1 は INT 型で、v2.c2 は VARCHAR 型であるため、INT 型の t1.c2 は、異なる値メソッドを使用して v2.c1 および v2.c2 と比較されます。したがって、強制的な導出は元の SQL セマンティクスに準拠していません。

• MIN/MAX 関数の導出は、単一の MIN/MAX 集計関数を持つクエリに限定されます。他の同様の集計関数が存在する場合、WHERE 句の派生述語条件によってこれらの関数の結果が変更され、派生 SQL と元の SQL の間に不一致が生じる可能性があります。例:

  SELECT a, MIN(b), AVG(c) FROM t1 GROUP BY a HAVING MIN(b) < 20;

  説明

  サンプル SQL では、AVG(c) と MIN(b) の 2 つの集計関数が使用されています。WHERE 句に b < 20 を含めるルールを適用すると、テーブル t1 のスキャン中に b < 20 を満たさない行が除外されます。このフィルタリングは、AVG(c) の計算には影響しません。ただし、特定のグループの場合、AVG(c) の結果値に影響を与える可能性があり、元のクエリ セマンティクスとの不一致につながります。したがって、他の集計関数の結果に影響するシナリオでは、MIN/MAX の導出はサポートされていません。

使用方法

準備

推移述語生成を利用するには、loose_predicate_deduce_mode パラメーターを構成して、述語の導出を有効にします。構成手順については、「クラスター パラメーターとノード パラメーターの構成」をご参照ください。

例 1

-- サンプル テーブルの作成
CREATE VIEW v1
AS
SELECT c1, c2, MAX(c3) AS max_c3
    , AVG(c4) AS avg_c4
FROM t2
GROUP BY c1, c2
HAVING max_c3 > 10;

EXPLAIN FORMAT = TREE SELECT * FROM v1, t1 WHERE v1.c1 >= t1.c2 AND t1.c2 = v1.c2;

EXPLAIN
-> Inner hash join (t1.c2 = v1.c2)
    -> Table scan on t1  (cost=0.18 rows=10)
    -> Hash
        -> Table scan on v1
            -> Materialize
                -> Filter: (max_c3 > 10)
                    -> Table scan on <temporary>
                        -> Aggregate using temporary table
                            -> Filter: (t2.c1 >= t2.c2)  (cost=0.75 rows=2)
                                -> Table scan on t2  (cost=0.75 rows=5)

例 2

SELECT a, b, ee
FROM (
    SELECT b, a, MIN(c) AS ee
    FROM t1
    GROUP BY a, b
) dt
GROUP BY a, b
HAVING MIN(ee) < 20;

-- 派生変換後 ========>
SELECT a, b, ee
FROM (
    SELECT b, a, MIN(c) AS ee
    FROM t1
  WHERE c < 20
    GROUP BY a, b
) dt
GROUP BY a, b;


-- 次の実行計画は、MIN/MAX 派生適用後の結果も示しています
EXPLAIN FORMAT = TREE SELECT a, b, ee
FROM (
    SELECT b, a, MIN(c) AS ee
    FROM t1
    GROUP BY a, b
) dt
GROUP BY a, b
HAVING MIN(ee) < 20;

EXPLAIN
-> Table scan on <temporary>
    -> Aggregate using temporary table
        -> Table scan on dt
            -> Materialize
                -> Table scan on <temporary>
                    -> Aggregate using temporary table
                        -> Filter: (t1.c < 20)  (cost=*** rows=***)
                            -> Table scan on t1  (cost=*** rows=***)