一般的な部分式の削除の説明

[アーティクル]
09/04/2023

APS CU7.3 では、SQL クエリオプティマイザーでの一般的な部分式の削除により、クエリのパフォーマンスが向上します。この向上により、2 つの方法でクエリが向上されます。 1 つ目の利点は、このような式を特定して排除することで、SQL のコンパイル時間を短縮できることです。 2 つ目の重要な利点は、これらの冗長部分式のデータ移動操作が排除されるため、クエリの実行時間が短縮されることです。

select top 100 asceding.rnk, i1.i_product_name best_performing, i2.i_product_name worst_performing
  from(select *
       from (select item_sk,rank() over (order by rank_col asc) rnk
             from (select ss_item_sk item_sk,avg(ss_net_profit) rank_col
                   from store_sales ss1
                   where ss_store_sk = 8
                   group by ss_item_sk
                   having avg(ss_net_profit) > 0.9*(select avg(ss_net_profit) rank_col
                                                    from store_sales
                                                    where ss_store_sk = 8
                                                      and ss_hdemo_sk is null
                                                    group by ss_store_sk))V1)V11
       where rnk  < 11) asceding,
      (select *
       from (select item_sk,rank() over (order by rank_col desc) rnk
             from (select ss_item_sk item_sk,avg(ss_net_profit) rank_col
                   from store_sales ss1
                   where ss_store_sk = 8
                   group by ss_item_sk
                   having avg(ss_net_profit) > 0.9*(select avg(ss_net_profit) rank_col
                                                    from store_sales
                                                    where ss_store_sk = 8
                                                      and ss_hdemo_sk is null
                                                    group by ss_store_sk))V2)V21
       where rnk  < 11) descending,
  item i1,
  item i2
  where asceding.rnk = descending.rnk
    and i1.i_item_sk=asceding.item_sk
    and i2.i_item_sk=descending.item_sk
  order by asceding.rnk
  ;

TPC-DS ベンチマークツールからの上記のクエリについて考慮します。上記のクエリでは、サブクエリは同じですが、rank() over 関数を持つ order by 句は 2 つの異なる方法で並べ替えられます。 CU7.3 より前では、このサブクエリは 2 回評価され、1 回は昇順、1 回は降順で実行され、2 つのデータ移動操作が発生します。 APS CU7.3 をインストールすると、サブクエリパーツが 1 回評価されるため、データ移動が減り、クエリの処理が速くなります。

APS CU7.3 にアップグレードした後でも機能をテストできる、"OptimizeCommonSubExpressions" という機能スイッチが導入されました。この機能は規定ではオンになっていますが、オフにすることもできます。

注意

機能スイッチの値を変更するには、サービスを再起動が必要です。

テスト環境で次のテーブルを作成し、上記のクエリの explain プランを評価することで、サンプルクエリを試すことができます。

CREATE TABLE [dbo].[store_sales] (
    [ss_sold_date_sk] int NULL, 
    [ss_sold_time_sk] int NULL, 
    [ss_item_sk] int NOT NULL, 
    [ss_customer_sk] int NULL, 
    [ss_cdemo_sk] int NULL, 
    [ss_hdemo_sk] int NULL, 
    [ss_addr_sk] int NULL, 
    [ss_store_sk] int NULL, 
    [ss_promo_sk] int NULL, 
    [ss_ticket_number] int NOT NULL, 
    [ss_quantity] int NULL, 
    [ss_wholesale_cost] decimal(7, 2) NULL, 
    [ss_list_price] decimal(7, 2) NULL, 
    [ss_sales_price] decimal(7, 2) NULL, 
    [ss_ext_discount_amt] decimal(7, 2) NULL, 
    [ss_ext_sales_price] decimal(7, 2) NULL, 
    [ss_ext_wholesale_cost] decimal(7, 2) NULL, 
    [ss_ext_list_price] decimal(7, 2) NULL, 
    [ss_ext_tax] decimal(7, 2) NULL, 
    [ss_coupon_amt] decimal(7, 2) NULL, 
    [ss_net_paid] decimal(7, 2) NULL, 
    [ss_net_paid_inc_tax] decimal(7, 2) NULL, 
    [ss_net_profit] decimal(7, 2) NULL
)
WITH (CLUSTERED COLUMNSTORE INDEX, DISTRIBUTION = HASH([ss_item_sk]),  PARTITION ([ss_sold_date_sk] RANGE RIGHT FOR VALUES (2450815, 2451180, 2451545, 2451911, 2452276, 2452641, 2453006)));

CREATE TABLE [dbo].[item] (
    [i_item_sk] int NOT NULL, 
    [i_item_id] char(16) COLLATE Latin1_General_100_CI_AS_KS_WS NOT NULL, 
    [i_rec_start_date] date NULL, 
    [i_rec_end_date] date NULL, 
    [i_item_desc] varchar(200) COLLATE Latin1_General_100_CI_AS_KS_WS NULL, 
    [i_current_price] decimal(7, 2) NULL, 
    [i_wholesale_cost] decimal(7, 2) NULL, 
    [i_brand_id] int NULL, 
    [i_brand] char(50) COLLATE Latin1_General_100_CI_AS_KS_WS NULL, 
    [i_class_id] int NULL, 
    [i_class] char(50) COLLATE Latin1_General_100_CI_AS_KS_WS NULL, 
    [i_category_id] int NULL, 
    [i_category] char(50) COLLATE Latin1_General_100_CI_AS_KS_WS NULL, 
    [i_manufact_id] int NULL, 
    [i_manufact] char(50) COLLATE Latin1_General_100_CI_AS_KS_WS NULL, 
    [i_size] char(20) COLLATE Latin1_General_100_CI_AS_KS_WS NULL, 
    [i_formulation] char(20) COLLATE Latin1_General_100_CI_AS_KS_WS NULL, 
    [i_color] char(20) COLLATE Latin1_General_100_CI_AS_KS_WS NULL, 
    [i_units] char(10) COLLATE Latin1_General_100_CI_AS_KS_WS NULL, 
    [i_container] char(10) COLLATE Latin1_General_100_CI_AS_KS_WS NULL, 
    [i_manager_id] int NULL, 
    [i_product_name] char(50) COLLATE Latin1_General_100_CI_AS_KS_WS NULL
)
WITH (CLUSTERED INDEX ( [i_item_sk] ASC ), DISTRIBUTION = REPLICATE);

クエリの説明プランを見ると、CU7.3 より前 (または機能スイッチがオフの場合) に、クエリに 17 個の操作の合計数があり、CU7.3 以降 (または機能スイッチがオン) の場合、同じクエリに 9 つの操作の合計数が表示されます。データ移動操作をカウントするだけで、以前のプランには、新しいプランの 4 つの移動操作と 2 つの移動操作があることがわかります。新しいクエリオプティマイザーでは、新しいプランで既に作成した一時テーブルを再利用することで、2 つのデータ移動操作を減らすことが可能になり、クエリの実行時間が短縮されました。

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