Предикат в sql это: Предикаты — SQL Server | Microsoft Learn

Предикаты поиска / Хабр

По материалам статьи Craig Freedman

Перед тем, как SQL Server приступит к поиску по индексу, он должен определить, являются ли ключи индекса подходящими для оценки предиката запроса.

Индексы по одному столбцу

С индексами по одному столбцу всё довольно просто. SQL Server может их использовать для самых простых сравнений, например, равенства и неравенства (больше чем, меньше чем, и т.д.). Более сложные выражения, такие как функции по столбцу и предикаты «LIKE» с символами подстановки, будут в таких случаях создавать трудности для использования поиска по индексу.

Например, предположим, что мы имеем индекс по одному столбцу, созданный по полю «a». Этот индекс может использоваться для поиска при следующих предикатах:

a = 3.14
a > 100
a between 0   and 99   
a like 'abc%'
a in (2,   3, 5,   7)

Однако, поиск по индексу не будет задействован если использовать вот такие предикаты:

ABS(a) = 1
a + 1 = 9
a like '%abc'

Индексы по нескольким столбцам

С индексами по нескольким столбцам дело обстоит сложнее. Для таких индексов важен порядок ключей. Этим определяется порядок сортировки индекса, и от порядка ключей зависит набор предикатов поиска, которые SQL Server сможет использовать для этого индекса.

Для того, чтобы проще понять важность порядка ключей, представьте себе телефонную книгу. Для телефонной книги походит индекс с ключами: «фамилия» и «имя». Содержание телефонной книги отсортировано по фамилии, что упрощает поиск кого-нибудь, если мы знаем его фамилию. Однако, если мы знаем только имя, очень трудно получить список людей с необходимым нам именем. В таком случае, нам бы лучше подошла другая телефонная книга, в которой абоненты отсортированы по имени.

Точно также обстоит дело, если мы имеем индекс по двум столбцам, т.е. мы сможем использовать индекс только для предиката по второму столбцу, если указан предикат равенства для первого столбца. Даже если мы не сможем использовать индекс для удовлетворения условия предиката второго столбца, мы сможем использовать его для первого столбца. В этом случае, вводится остаточный предикат для предиката второго столбца, который будет тем же самым предикатом, который используется для просмотра.

Например, предположим, что у нас есть индекс по двум столбцам «a» и «b». Мы можем его использовать для поиска по любому из предикатов, которые применимы для индексов по одному столбцу. Кроме того, можно использовать это индекс и для поиска со следующими дополнительными предикатами:

a = 3.14   and b = 'pi'   
a = 'xyzzy' and b <= 0

Для следующих ниже примеров, мы можем использовать индекс для удовлетворения условий предиката для столбца «a», но не для столбца «b». В этих случаях потребуется остаточный предикат:

a > 100 and   b > 100
a like 'abc%' and b = 2

И, наконец, невозможно использовать индекс для поиска со следующим ниже набором предикатов, поскольку поиск невозможен даже по столбцу «a». В таких случаях, оптимизатор вынужден использовать другой индекс (например, такой индекс, у которого столбец «b» указан первым), или он будет использовать просмотр с остаточным предикатом.

b = 0
a + 1 = 9   and b between   1 and   9
a like '%abc' and b in (1, 3,   5)

Добавим в пример немного конкретики.

Рассмотрим следующую схему:

create table   person (id int, last_name varchar(30),   first_name varchar(30))
create unique   clustered index   person_id on person (id)
create index   person_name on person (last_name, first_name)

Ниже представлены три запроса с соответствующими им текстовыми планами исполнения. Первый запрос осуществляет поиск по обоим столбцам индекса person_name. Второй запрос ищет только по первому столбцу и использует остаточный предикат, для оценки first_name. Третий запрос не может использовать поиск и использует просмотр с остаточным предикатом.

select id from   person where last_name = 'Doe' and   first_name = 'John'
  |--Index   Seek(OBJECT:([person].[person_name]), SEEK:([person].[last_name]='Doe' AND   [person].[first_name]='John'))
select id from   person where last_name > 'Doe' and   first_name = 'John'
  |--Index   Seek(OBJECT:([person].
[person_name]), SEEK:([person].[last_name] > 'Doe'),  WHERE:([person].[first_name]='John')) select id from person where last_name like '%oe' and first_name = 'John'   |--Index Scan(OBJECT:([person].[person_name]),  WHERE:([person].[first_name]='John' AND [person].[last_name] like '%oe'))

Внимание: Если Вы пробуете воспроизвести эти планы для этих и некоторых следующих примеров, учтите, что я использовал подсказки индексов (которые не указаны), позволяющие гарантировать получение необходимого плана запроса, поскольку я хотел проиллюстрировать эти примеры без необходимости вставки данных в таблицу.

Дополнение о ключах индекса

Очень часто ключи индекса являются набором столбцов, которые были указаны в инструкции по созданию этого индекса. Однако, когда создается некластеризованный уникальный индекс для таблицы с кластеризованным индексом, в ключ некластеризованного индекса добавляется ключ кластеризованного индекса, если он не является частью ключей некластеризованного индекса. Поиск по этим неявным ключам осуществляется точно так же, как если бы они были определены явно.

Например, рассмотрим такую схему:

create table   T_heap (a int, b int,   c int, d int,   e int, f int)
create index   T_heap_a on T_heap (a)
create index   T_heap_bc on T_heap (b, c)
create index   T_heap_d on T_heap (d) include (e)
create unique   index T_heap_f on   T_heap (f)
create table   T_clu (a int, b int,   c int, d int,   e int, f int)
create unique   clustered index   T_clu_a on T_clu (a)
create index   T_clu_b on T_clu (b)
create index   T_clu_ac on T_clu (a, c)
create index   T_clu_d on T_clu (d) include (e)
create unique   index T_clu_f on   T_clu (f)

Столбцы ключей и покрываемые столбцы для каждого из индексов:

Индекс

Столбцы ключа

Покрываемые столбцы

T_heap_a

a

a

T_heap_bc

b, c

b, c

T_heap_d

d

d, e

T_heap_f

f

f

T_clu_a

a

a, b, c, d, e

T_clu_b

b, a

a, b

T_clu_ac

a, c

a, c

T_clu_d

d, a

a, d, e

T_clu_f

f

a, f

Обратите внимание, что каждый некластеризованный индекс таблицы T_clu включает ключевой столбец кластеризованного индекса, за исключением уникального индекса T_clu_f.

Описанное в этой статье поведение оптимизатора не изменилось и в SQL Server 2005. Уникальные некластеризованные индексы не включают ключи кластеризованного индекса в свой набор ключевых столбцов, но делают их покрываемыми столбцами. То есть Вы не можете искать по кластеризованному ключу, но Вы можете выбирать значения по индексу. Это происходит потому, что ключ кластеризованного индекса хранится только на страницах листового уровня сбалансированного дерева; он не хранится на страницах не листового уровня. Ключ кластеризованного индекса необходим для поиска закладок. Нет нужды искать по ключу кластеризованного индекса, поскольку поиск по ключу уникального индекса обычно возвращает одну строку. В SQL Server 2000, фактически может использоваться поиск по ключу кластеризованного индекса, но это относится к внутренней реализации в виде остаточного предиката, а не в виде поиска.

Postgres Pro Enterprise : Документация: 9.6: 9.2. Функции и операторы сравнения : Компания Postgres Professional

Набор операторов сравнения включает обычные операторы, перечисленные в Таблице 9. 1.

Таблица 9.1. Операторы сравнения

ОператорОписание
<меньше
>больше
<=меньше или равно
>=больше или равно
=равно
<> или !=не равно

Примечание

Оператор != преобразуется в <> на стадии разбора запроса. Как следствие, реализовать операторы != и <> по-разному невозможно.

Операторы сравнения определены для всех типов данных, для которых они имеют смысл. Все операторы сравнения представляют собой бинарные операторы, возвращающие значения типа boolean; при этом выражения вида 1 < 2 < 3 недопустимы (так как не существует оператора <, который бы сравнивал булево значение с 3).

Существует также несколько предикатов сравнения; они приведены в Таблице 9.2. Они работают подобно операторам, но имеют особый синтаксис, установленный стандартом SQL.

Таблица 9.2. Предикаты сравнения

ПредикатОписание
a BETWEEN x AND yмежду
a NOT BETWEEN x AND yне между
a BETWEEN SYMMETRIC x AND yмежду, после сортировки сравниваемых значений
a NOT BETWEEN SYMMETRIC x AND yне между, после сортировки сравниваемых значений
a IS DISTINCT FROM bне равно, при этом NULL воспринимается как обычное значение
a IS NOT DISTINCT FROM bравно, при этом NULL воспринимается как обычное значение
выражение IS NULLэквивалентно NULL
выражение IS NOT NULLне эквивалентно NULL
выражение ISNULLэквивалентно NULL (нестандартный синтаксис)
выражение NOTNULLне эквивалентно NULL (нестандартный синтаксис)
логическое_выражение IS TRUEистина
логическое_выражение IS NOT TRUEложь или неопределённость
логическое_выражение IS FALSEложь
логическое_выражение IS NOT FALSEистина или неопределённость
логическое_выражение IS UNKNOWNнеопределённость
логическое_выражение IS NOT UNKNOWNистина или ложь

Предикат BETWEEN упрощает проверки интервала:

a BETWEEN x AND y

равнозначно выражению

a >= x AND a <= y

Заметьте, что BETWEEN считает, что границы интервала также включаются в интервал. NOT BETWEEN выполняет противоположное сравнение:

a NOT BETWEEN x AND y

равнозначно выражению

a < x OR a > y

Предикат BETWEEN SYMMETRIC аналогичен BETWEEN, за исключением того, что аргумент слева от AND не обязательно должен быть меньше или равен аргументу справа. Если это не так, аргументы автоматически меняются местами, так что всегда подразумевается непустой интервал.

Обычные операторы сравнения выдают NULL (что означает «неопределённость»), а не true или false, когда любое из сравниваемых значений NULL. Например, 7 = NULL выдаёт NULL, так же, как и 7 <> NULL. Когда это поведение нежелательно, можно использовать предикаты IS [ NOT ] DISTINCT FROM:

a IS DISTINCT FROM b
a IS NOT DISTINCT FROM b

Для значений не NULL условие IS DISTINCT FROM работает так же, как оператор <>. Однако если оба сравниваемых значения NULL, результат будет false, и только если одно из значений NULL, возвращается true. Аналогично, условие IS NOT DISTINCT FROM равносильно = для значений не NULL, но возвращает true, если оба сравниваемых значения NULL, и false в противном случае. Таким образом, эти предикаты по сути работают с NULL, как с обычным значением, а не с «неопределённостью».

Для проверки, содержит ли значение NULL или нет, используются предикаты:

выражение IS NULL
выражение IS NOT NULL

или равнозначные (но нестандартные) предикаты:

выражение ISNULL
выражение NOTNULL

Заметьте, что проверка выражение = NULL не будет работать, так как NULL считается не «равным» NULL. (Значение NULL представляет неопределённость, и равны ли две неопределённости, тоже не определено. )

Подсказка

Некоторые приложения могут ожидать, что выражение = NULL вернёт true, если результатом выражения является NULL. Такие приложения настоятельно рекомендуется исправить и привести в соответствие со стандартом SQL. Однако в случаях, когда это невозможно, это поведение можно изменить с помощью параметра конфигурации transform_null_equals. Когда этот параметр включён, Postgres Pro преобразует условие x = NULL в x IS NULL.

Если выражение возвращает табличную строку, тогда IS NULL будет истинным, когда само выражение — NULL или все поля строки — NULL, а IS NOT NULL будет истинным, когда само выражение не NULL, и все поля строки так же не NULL. Вследствие такого определения, IS NULL и IS NOT NULL не всегда будут возвращать взаимодополняющие результаты для таких выражений; в частности такие выражения со строками, одни поля которых NULL, а другие не NULL, будут ложными одновременно. В некоторых случаях имеет смысл написать строка IS DISTINCT FROM NULL или строка IS NOT DISTINCT FROM NULL, чтобы просто проверить, равно ли NULL всё значение строки, без каких-либо дополнительных проверок полей строки.

Логические значения можно также проверить с помощью предикатов

логическое_выражение IS TRUE
логическое_выражение IS NOT TRUE
логическое_выражение IS FALSE
логическое_выражение IS NOT FALSE
логическое_выражение IS UNKNOWN
логическое_выражение IS NOT UNKNOWN

Они всегда возвращают true или false и никогда NULL, даже если какой-любо операнд — NULL. Они интерпретируют значение NULL как «неопределённость». Заметьте, что IS UNKNOWN и IS NOT UNKNOWN по сути равнозначны IS NULL и IS NOT NULL, соответственно, за исключением того, что выражение может быть только булевого типа.

Также имеется несколько связанных со сравнениями функций; они перечислены в Таблице 9.3.

Таблица 9.3. Функции сравнения

ФункцияОписаниеПримерРезультат примера
num_nonnulls(VARIADIC "any")возвращает число аргументов, отличных от NULLnum_nonnulls(1, NULL, 2)2
num_nulls(VARIADIC "any")возвращает число аргументов NULLnum_nulls(1, NULL, 2)1

mysql — Как проверить, пересекается ли вывод предиката SQL с выводом другого предиката SQL, прежде чем фактически запрашивать данные?

спросил

Изменено 1 год, 9 месяцев назад

Просмотрено 99 раз

Есть ли какой-либо известный алгоритм или библиотека, которые могут помочь определить, содержится ли предикат SQL в другом предикате SQL?

Эти предикаты будут идти после этого оператора

 SELECT * FROM table1 WHERE . ..
 

Например, давайте посмотрим на этот предикат

 имя = Смит
 

Я хочу проверить, содержится ли этот предикат в следующем предикате:

 (компания = Walmart ИЛИ хобби = бейсбол) И (НЕ (имя! = Смит))
 

Я пытаюсь выяснить, может ли вывод второго предиката содержать вывод первого предиката или нет. Эта информация требуется перед запросом фактических данных.

Ограничения:

  1. Вложенные предикаты не допускаются.
  2. Разрешены только следующие операторы: И ИЛИ НЕ МЕЖДУ В IS.
  • mysql
  • sql
  • postgresql
  • partiql
7

В этом могут помочь таблицы истинности.

Вы можете выразить каждый термин в логическом выражении как истинный или как ложный. Или, что то же самое, различные возможные входные данные, которые приводят к тому, что каждый термин является истинным или ложным.

Составьте таблицу всех их комбинаций.

компания хобби имя РЕЗУЛЬТАТ
Уолмарт бейсбол Смит ИСТИНА
Уолмарт гольф Смит ИСТИНА
Костко гольф Смит ЛОЖЬ
Костко гольф Джонс ЛОЖЬ
Уолмарт бейсбол Джонс ЛОЖЬ

Есть и другие комбинации, но я их опускаю.

Затем составьте таблицу истинности для предиката, который вы хотите проверить: имя = Смит

компания хобби имя РЕЗУЛЬТАТ
Уолмарт бейсбол Смит ИСТИНА
Уолмарт гольф Смит ИСТИНА
Костко гольф Смит ИСТИНА
Костко гольф Джонс ЛОЖЬ
Уолмарт бейсбол Джонс ЛОЖЬ

Второй предикат не является подмножеством первого, потому что в первом есть по крайней мере один набор входных данных, для которых результат ЛОЖЬ, хотя имя = Смит верно. Я выделил результат, который отличается от первого предиката.

Чего не хватает в моем ответе, так это метода анализа логического выражения и определения терминов, чтобы вы могли составить таблицу истинности. Это зависит от того, какой язык вы используете, и так далее. Вы можете выполнить поиск прошлых ответов Stack Overflow на похожие вопросы: https://stackoverflow.com/search?q=parse+sql+boolean+expression

Что касается рекомендации библиотеки или программного продукта, который может сделать это для вас, это выходит за рамки объем ответа переполнения стека. В рекомендациях по тематическим вопросам прямо говорится, что этот сайт не предназначен для рекомендаций по программным библиотекам или инструментам.

1

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания и подтверждаете, что прочитали и поняли нашу политику конфиденциальности и кодекс поведения.

tsql — Использование предикатов НЕ в SQL

Задавать вопрос

спросил

Изменено 12 лет, 6 месяцев назад

Просмотрено 665 раз

Я создал несколько запросов и не могу понять, почему результаты не такие, как я ожидал.

Я не понимаю, почему запросы II и III не возвращают одинаковые результаты. Я ожидал, что запрос II вернет все строки, не выбранные запросом I.

Я ожидал, что запросы II и III дадут одинаковые результаты. На мой взгляд, результаты III являются правильными.

Я уверен, что что-то упустил, просто не знаю что.

Пример:

Таблица:

 CREATE TABLE [dbo]. [TestTable](
 [TestTableId] [int] НЕ NULL,
    [ValueA] [число] NULL,
 [ValueB] [число] NULL
) НА [ПЕРВИЧНОМ]
 

Данные:

 TestTableId ValueA ValueB
1 10 5
2 20 5
3 10 НОЛЬ
4 20 НОЛЬ
5 НУЛЕВОЕ 10
6 10 10
7 НУЛЬ НУЛЬ
 

Запросы:

Все записи: выберите * из TestTable

I. Запрос на выбор:

 выберите * из TestTable
где (ValueA = 10 или ValueA = 20) AND ValueB = 5
 

Результат:

 TestTableId ValueA ValueB
1 10 5
2 20 5
 

II. Тот же запрос, но как НЕ

 выберите * из TestTable
где НЕ ((ЗначениеA = 10 или ЗначениеA = 20) И ЗначениеB = 5)
 

Результат:

 TestTableId ValueA ValueB
5 НУЛЕВОЕ 10
6 10 НОЛЬ
 

III. Тот же запрос, что и второй (думаю)

 select * from TestTable где TestTable.TestTableId не в
    (выберите TestTableId из TestTable
где (ValueA = 10 или ValueA = 20) И ValueB = 5)
 

Результат:

 TestTableId ValueA ValueB
3 10 НОЛЬ
4 20 НОЛЬ
5 НУЛЕВОЕ 10
6 10 10
7 НУЛЬ НУЛЬ
 
  • sql
  • tsql

NULL — забавные существа. Они ответят «Я не знаю» на оба следующих вопроса:

 Вам 5 лет? (... ГДЕ ValueB = 5)
 

и

 Вам не 5? (... ГДЕ НЕ ValueB = 5)
 

Что приводит к тому, что значения NULL исключаются из обоих запросов , как вы обнаружили.

Вы должны задать вопрос таким образом, чтобы явно учитывались значения NULL:

 ... ГДЕ (ValueB IS NULL OR NOT ValueB = 5) ...
 
3

При использовании NOT , NULL значения представляют собой особую ситуацию.

A NULL является неизвестным значением . SQL не может сказать, является ли это НЕ a 12, но он может сказать, является ли a 12.

Хороший пример:

Вы на вечеринке. Вы знаете имена 2 из 12 человек в комнате, обоих зовут Джон. Вы можете сказать мне, кто такие «Джоны». Вы не может сказать мне, кто такой «Не Джек», кроме двух «Джонов». Для SQL эти другие 10 человек в комнате имеют имя NULL .

Оставить комментарий

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *