'SQL查詢語句的執行順序解析'
SQL語句執行順序
SQL語句執行順序
結合上圖，整理出如下偽SQL查詢語句。
SQL語句執行順序
結合上圖，整理出如下偽SQL查詢語句。
從這個順序中我們可以發現，所有的查詢語句都是從 FROM 開始執行的。在實際執行過程中，每個步驟都會為下一個步驟生成一個虛擬表，這個虛擬表將作為下一個執行步驟的輸入。 接下來，我們詳細的介紹下每個步驟的具體執行過程。
1 FROM 執行笛卡爾積
FROM 才是 SQL 語句執行的第一步，並非 SELECT 。對FROM子句中的前兩個表執行笛卡爾積(交叉聯接），生成虛擬表VT1，獲取不同數據源的數據集。
FROM子句執行順序為從後往前、從右到左，FROM 子句中寫在最後的表(基礎表 driving table)將被最先處理，即最後的表為驅動表，當FROM 子句中包含多個表的情況下，我們需要選擇數據最少的表作為基礎表。
2 ON 應用ON過濾器
對虛擬表VT1 應用ON篩選器，ON 中的邏輯表達式將應用到虛擬表 VT1中的各個行，篩選出滿足ON 邏輯表達式的行，生成虛擬表 VT2 。
3 JOIN 添加外部行
如果指定了OUTER JOIN保留表中未找到匹配的行將作為外部行添加到虛擬表 VT2，生成虛擬表 VT3。保留表如下：
- LEFT OUTER JOIN把左表記為保留表
- RIGHT OUTER JOIN把右表記為保留表
- FULL OUTER JOIN把左右表都作為保留表
在虛擬表 VT2表的基礎上添加保留表中被過濾條件過濾掉的數據，非保留表中的數據被賦予NULL值，最後生成虛擬表 VT3。
如果FROM子句包含兩個以上的表，則對上一個聯接生成的結果表和下一個表重複執行步驟1~3，直到處理完所有的表為止。
4 WHERE 應用WEHRE過濾器
對虛擬表 VT3應用WHERE篩選器。根據指定的條件對數據進行篩選，並把滿足的數據插入虛擬表 VT4。
- 由於數據還沒有分組，因此現在還不能在WHERE過濾器中使用聚合函數對分組統計的過濾。
- 同時，由於還沒有進行列的選取操作，因此在SELECT中使用列的別名也是不被允許的。
5 GROUP BY 分組
按GROUP BY子句中的列/列表將虛擬表 VT4中的行唯一的值組合成為一組，生成虛擬表VT5。如果應用了GROUP BY，那麼後面的所有步驟都只能得到的虛擬表VT5的列或者是聚合函數（count、sum、avg等）。原因在於最終的結果集中只為每個組包含一行。
同時，從這一步開始，後面的語句中都可以使用SELECT中的別名。
6 AGG_FUNC 計算聚合函數
計算 max 等聚合函數。SQL Aggregate 函數計算從列中取得的值，返回一個單一的值。常用的 Aggregate 函數包涵以下幾種：
- AVG：返回平均值
- COUNT：返回行數
- FIRST：返回第一個記錄的值
- LAST：返回最後一個記錄的值
- MAX： 返回最大值
- MIN：返回最小值
- SUM： 返回總和
7 WITH 應用ROLLUP或CUBE
對虛擬表 VT5應用ROLLUP或CUBE選項，生成虛擬表 VT6。
CUBE 和 ROLLUP 區別如下：
- CUBE 生成的結果數據集顯示了所選列中值的所有組合的聚合。
- ROLLUP 生成的結果數據集顯示了所選列中值的某一層次結構的聚合。
8 HAVING 應用HAVING過濾器
對虛擬表VT6應用HAVING篩選器。根據指定的條件對數據進行篩選，並把滿足的數據插入虛擬表VT7。
HAVING 語句在SQL中的主要作用與WHERE語句作用是相同的，但是HAVING是過濾聚合值，在 SQL 中增加 HAVING 子句原因就是，WHERE 關鍵字無法與聚合函數一起使用，HAVING子句主要和GROUP BY子句配合使用。
9 SELECT 選出指定列
將虛擬表 VT7中的在SELECT中出現的列篩選出來，並對字段進行處理，計算SELECT子句中的表達式，產生虛擬表 VT8。
10 DISTINCT 行去重
將重複的行從虛擬表 VT8中移除，產生虛擬表 VT9。DISTINCT用來刪除重複行，只保留唯一的。
11 ORDER BY 排列
將虛擬表 VT9中的行按ORDER BY 子句中的列/列表排序，生成遊標 VC10 ，注意不是虛擬表。因此使用 ORDER BY 子句查詢不能應用於表達式。同時，ORDER BY子句的執行順序為從左到右排序，是非常消耗資源的。
12 LIMIT/OFFSET 指定返回行
從VC10的開始處選擇指定數量行，生成虛擬表 VT11，並返回調用者。
實例
接下來，我們看一個實例，以下SQL查詢語句是否存在問題？
SQL語句執行順序
結合上圖，整理出如下偽SQL查詢語句。
從這個順序中我們可以發現，所有的查詢語句都是從 FROM 開始執行的。在實際執行過程中，每個步驟都會為下一個步驟生成一個虛擬表，這個虛擬表將作為下一個執行步驟的輸入。 接下來，我們詳細的介紹下每個步驟的具體執行過程。
1 FROM 執行笛卡爾積
FROM 才是 SQL 語句執行的第一步，並非 SELECT 。對FROM子句中的前兩個表執行笛卡爾積(交叉聯接），生成虛擬表VT1，獲取不同數據源的數據集。
FROM子句執行順序為從後往前、從右到左，FROM 子句中寫在最後的表(基礎表 driving table)將被最先處理，即最後的表為驅動表，當FROM 子句中包含多個表的情況下，我們需要選擇數據最少的表作為基礎表。
2 ON 應用ON過濾器
對虛擬表VT1 應用ON篩選器，ON 中的邏輯表達式將應用到虛擬表 VT1中的各個行，篩選出滿足ON 邏輯表達式的行，生成虛擬表 VT2 。
3 JOIN 添加外部行
如果指定了OUTER JOIN保留表中未找到匹配的行將作為外部行添加到虛擬表 VT2，生成虛擬表 VT3。保留表如下：
- LEFT OUTER JOIN把左表記為保留表
- RIGHT OUTER JOIN把右表記為保留表
- FULL OUTER JOIN把左右表都作為保留表
在虛擬表 VT2表的基礎上添加保留表中被過濾條件過濾掉的數據，非保留表中的數據被賦予NULL值，最後生成虛擬表 VT3。
如果FROM子句包含兩個以上的表，則對上一個聯接生成的結果表和下一個表重複執行步驟1~3，直到處理完所有的表為止。
4 WHERE 應用WEHRE過濾器
對虛擬表 VT3應用WHERE篩選器。根據指定的條件對數據進行篩選，並把滿足的數據插入虛擬表 VT4。
- 由於數據還沒有分組，因此現在還不能在WHERE過濾器中使用聚合函數對分組統計的過濾。
- 同時，由於還沒有進行列的選取操作，因此在SELECT中使用列的別名也是不被允許的。
5 GROUP BY 分組
按GROUP BY子句中的列/列表將虛擬表 VT4中的行唯一的值組合成為一組，生成虛擬表VT5。如果應用了GROUP BY，那麼後面的所有步驟都只能得到的虛擬表VT5的列或者是聚合函數（count、sum、avg等）。原因在於最終的結果集中只為每個組包含一行。
同時，從這一步開始，後面的語句中都可以使用SELECT中的別名。
6 AGG_FUNC 計算聚合函數
計算 max 等聚合函數。SQL Aggregate 函數計算從列中取得的值，返回一個單一的值。常用的 Aggregate 函數包涵以下幾種：
- AVG：返回平均值
- COUNT：返回行數
- FIRST：返回第一個記錄的值
- LAST：返回最後一個記錄的值
- MAX： 返回最大值
- MIN：返回最小值
- SUM： 返回總和
7 WITH 應用ROLLUP或CUBE
對虛擬表 VT5應用ROLLUP或CUBE選項，生成虛擬表 VT6。
CUBE 和 ROLLUP 區別如下：
- CUBE 生成的結果數據集顯示了所選列中值的所有組合的聚合。
- ROLLUP 生成的結果數據集顯示了所選列中值的某一層次結構的聚合。
8 HAVING 應用HAVING過濾器
對虛擬表VT6應用HAVING篩選器。根據指定的條件對數據進行篩選，並把滿足的數據插入虛擬表VT7。
HAVING 語句在SQL中的主要作用與WHERE語句作用是相同的，但是HAVING是過濾聚合值，在 SQL 中增加 HAVING 子句原因就是，WHERE 關鍵字無法與聚合函數一起使用，HAVING子句主要和GROUP BY子句配合使用。
9 SELECT 選出指定列
將虛擬表 VT7中的在SELECT中出現的列篩選出來，並對字段進行處理，計算SELECT子句中的表達式，產生虛擬表 VT8。
10 DISTINCT 行去重
將重複的行從虛擬表 VT8中移除，產生虛擬表 VT9。DISTINCT用來刪除重複行，只保留唯一的。
11 ORDER BY 排列
將虛擬表 VT9中的行按ORDER BY 子句中的列/列表排序，生成遊標 VC10 ，注意不是虛擬表。因此使用 ORDER BY 子句查詢不能應用於表達式。同時，ORDER BY子句的執行順序為從左到右排序，是非常消耗資源的。
12 LIMIT/OFFSET 指定返回行
從VC10的開始處選擇指定數量行，生成虛擬表 VT11，並返回調用者。
實例
接下來，我們看一個實例，以下SQL查詢語句是否存在問題？
首先，我們先看下如上SQL的執行順序，如下：
- 首先執行 FROM 子句, 從學生成績表中組裝數據源的數據。
- 執行 WHERE 子句, 篩選學生成績表中所有學生的數學成績不為 NULL 的數據 。
- 執行 GROUP BY 子句, 把學生成績表按 "班級" 字段進行分組。
- 計算 avg 聚合函數, 按找每個班級分組求出 數學平均成績。
- 執行 HAVING 子句, 篩選出班級 數學平均成績大於 75 分的。
- 執行SELECT語句，返回數據，但彆著急，還需要執行後面幾個步驟。
- 執行 ORDER BY 子句, 把最後的結果按 "數學平均成績" 進行排序。
- 執行LIMIT ，限制僅返回3條數據。結合ORDER BY 子句，即返回所有班級中數學平均成績的前三的班級及其數學平均成績。
思考一下，如果我們將上面語句改成，如下會怎樣？
SQL語句執行順序
結合上圖，整理出如下偽SQL查詢語句。
從這個順序中我們可以發現，所有的查詢語句都是從 FROM 開始執行的。在實際執行過程中，每個步驟都會為下一個步驟生成一個虛擬表，這個虛擬表將作為下一個執行步驟的輸入。 接下來，我們詳細的介紹下每個步驟的具體執行過程。
1 FROM 執行笛卡爾積
FROM 才是 SQL 語句執行的第一步，並非 SELECT 。對FROM子句中的前兩個表執行笛卡爾積(交叉聯接），生成虛擬表VT1，獲取不同數據源的數據集。
FROM子句執行順序為從後往前、從右到左，FROM 子句中寫在最後的表(基礎表 driving table)將被最先處理，即最後的表為驅動表，當FROM 子句中包含多個表的情況下，我們需要選擇數據最少的表作為基礎表。
2 ON 應用ON過濾器
對虛擬表VT1 應用ON篩選器，ON 中的邏輯表達式將應用到虛擬表 VT1中的各個行，篩選出滿足ON 邏輯表達式的行，生成虛擬表 VT2 。
3 JOIN 添加外部行
如果指定了OUTER JOIN保留表中未找到匹配的行將作為外部行添加到虛擬表 VT2，生成虛擬表 VT3。保留表如下：
- LEFT OUTER JOIN把左表記為保留表
- RIGHT OUTER JOIN把右表記為保留表
- FULL OUTER JOIN把左右表都作為保留表
在虛擬表 VT2表的基礎上添加保留表中被過濾條件過濾掉的數據，非保留表中的數據被賦予NULL值，最後生成虛擬表 VT3。
如果FROM子句包含兩個以上的表，則對上一個聯接生成的結果表和下一個表重複執行步驟1~3，直到處理完所有的表為止。
4 WHERE 應用WEHRE過濾器
對虛擬表 VT3應用WHERE篩選器。根據指定的條件對數據進行篩選，並把滿足的數據插入虛擬表 VT4。
- 由於數據還沒有分組，因此現在還不能在WHERE過濾器中使用聚合函數對分組統計的過濾。
- 同時，由於還沒有進行列的選取操作，因此在SELECT中使用列的別名也是不被允許的。
5 GROUP BY 分組
按GROUP BY子句中的列/列表將虛擬表 VT4中的行唯一的值組合成為一組，生成虛擬表VT5。如果應用了GROUP BY，那麼後面的所有步驟都只能得到的虛擬表VT5的列或者是聚合函數（count、sum、avg等）。原因在於最終的結果集中只為每個組包含一行。
同時，從這一步開始，後面的語句中都可以使用SELECT中的別名。
6 AGG_FUNC 計算聚合函數
計算 max 等聚合函數。SQL Aggregate 函數計算從列中取得的值，返回一個單一的值。常用的 Aggregate 函數包涵以下幾種：
- AVG：返回平均值
- COUNT：返回行數
- FIRST：返回第一個記錄的值
- LAST：返回最後一個記錄的值
- MAX： 返回最大值
- MIN：返回最小值
- SUM： 返回總和
7 WITH 應用ROLLUP或CUBE
對虛擬表 VT5應用ROLLUP或CUBE選項，生成虛擬表 VT6。
CUBE 和 ROLLUP 區別如下：
- CUBE 生成的結果數據集顯示了所選列中值的所有組合的聚合。
- ROLLUP 生成的結果數據集顯示了所選列中值的某一層次結構的聚合。
8 HAVING 應用HAVING過濾器
對虛擬表VT6應用HAVING篩選器。根據指定的條件對數據進行篩選，並把滿足的數據插入虛擬表VT7。
HAVING 語句在SQL中的主要作用與WHERE語句作用是相同的，但是HAVING是過濾聚合值，在 SQL 中增加 HAVING 子句原因就是，WHERE 關鍵字無法與聚合函數一起使用，HAVING子句主要和GROUP BY子句配合使用。
9 SELECT 選出指定列
將虛擬表 VT7中的在SELECT中出現的列篩選出來，並對字段進行處理，計算SELECT子句中的表達式，產生虛擬表 VT8。
10 DISTINCT 行去重
將重複的行從虛擬表 VT8中移除，產生虛擬表 VT9。DISTINCT用來刪除重複行，只保留唯一的。
11 ORDER BY 排列
將虛擬表 VT9中的行按ORDER BY 子句中的列/列表排序，生成遊標 VC10 ，注意不是虛擬表。因此使用 ORDER BY 子句查詢不能應用於表達式。同時，ORDER BY子句的執行順序為從左到右排序，是非常消耗資源的。
12 LIMIT/OFFSET 指定返回行
從VC10的開始處選擇指定數量行，生成虛擬表 VT11，並返回調用者。
實例
接下來，我們看一個實例，以下SQL查詢語句是否存在問題？
首先，我們先看下如上SQL的執行順序，如下：
- 首先執行 FROM 子句, 從學生成績表中組裝數據源的數據。
- 執行 WHERE 子句, 篩選學生成績表中所有學生的數學成績不為 NULL 的數據 。
- 執行 GROUP BY 子句, 把學生成績表按 "班級" 字段進行分組。
- 計算 avg 聚合函數, 按找每個班級分組求出 數學平均成績。
- 執行 HAVING 子句, 篩選出班級 數學平均成績大於 75 分的。
- 執行SELECT語句，返回數據，但彆著急，還需要執行後面幾個步驟。
- 執行 ORDER BY 子句, 把最後的結果按 "數學平均成績" 進行排序。
- 執行LIMIT ，限制僅返回3條數據。結合ORDER BY 子句，即返回所有班級中數學平均成績的前三的班級及其數學平均成績。
思考一下，如果我們將上面語句改成，如下會怎樣？
我們發現，若將 avg(數學成績) > 75 放到WHERE子句中，此時GROUP BY語句還未執行，因此此時聚合值 avg(數學成績) 還是未知的，因此會報錯。
SQL語句執行順序
結合上圖，整理出如下偽SQL查詢語句。
從這個順序中我們可以發現，所有的查詢語句都是從 FROM 開始執行的。在實際執行過程中，每個步驟都會為下一個步驟生成一個虛擬表，這個虛擬表將作為下一個執行步驟的輸入。 接下來，我們詳細的介紹下每個步驟的具體執行過程。
1 FROM 執行笛卡爾積
FROM 才是 SQL 語句執行的第一步，並非 SELECT 。對FROM子句中的前兩個表執行笛卡爾積(交叉聯接），生成虛擬表VT1，獲取不同數據源的數據集。
FROM子句執行順序為從後往前、從右到左，FROM 子句中寫在最後的表(基礎表 driving table)將被最先處理，即最後的表為驅動表，當FROM 子句中包含多個表的情況下，我們需要選擇數據最少的表作為基礎表。
2 ON 應用ON過濾器
對虛擬表VT1 應用ON篩選器，ON 中的邏輯表達式將應用到虛擬表 VT1中的各個行，篩選出滿足ON 邏輯表達式的行，生成虛擬表 VT2 。
3 JOIN 添加外部行
如果指定了OUTER JOIN保留表中未找到匹配的行將作為外部行添加到虛擬表 VT2，生成虛擬表 VT3。保留表如下：
- LEFT OUTER JOIN把左表記為保留表
- RIGHT OUTER JOIN把右表記為保留表
- FULL OUTER JOIN把左右表都作為保留表
在虛擬表 VT2表的基礎上添加保留表中被過濾條件過濾掉的數據，非保留表中的數據被賦予NULL值，最後生成虛擬表 VT3。
如果FROM子句包含兩個以上的表，則對上一個聯接生成的結果表和下一個表重複執行步驟1~3，直到處理完所有的表為止。
4 WHERE 應用WEHRE過濾器
對虛擬表 VT3應用WHERE篩選器。根據指定的條件對數據進行篩選，並把滿足的數據插入虛擬表 VT4。
- 由於數據還沒有分組，因此現在還不能在WHERE過濾器中使用聚合函數對分組統計的過濾。
- 同時，由於還沒有進行列的選取操作，因此在SELECT中使用列的別名也是不被允許的。
5 GROUP BY 分組
按GROUP BY子句中的列/列表將虛擬表 VT4中的行唯一的值組合成為一組，生成虛擬表VT5。如果應用了GROUP BY，那麼後面的所有步驟都只能得到的虛擬表VT5的列或者是聚合函數（count、sum、avg等）。原因在於最終的結果集中只為每個組包含一行。
同時，從這一步開始，後面的語句中都可以使用SELECT中的別名。
6 AGG_FUNC 計算聚合函數
計算 max 等聚合函數。SQL Aggregate 函數計算從列中取得的值，返回一個單一的值。常用的 Aggregate 函數包涵以下幾種：
- AVG：返回平均值
- COUNT：返回行數
- FIRST：返回第一個記錄的值
- LAST：返回最後一個記錄的值
- MAX： 返回最大值
- MIN：返回最小值
- SUM： 返回總和
7 WITH 應用ROLLUP或CUBE
對虛擬表 VT5應用ROLLUP或CUBE選項，生成虛擬表 VT6。
CUBE 和 ROLLUP 區別如下：
- CUBE 生成的結果數據集顯示了所選列中值的所有組合的聚合。
- ROLLUP 生成的結果數據集顯示了所選列中值的某一層次結構的聚合。
8 HAVING 應用HAVING過濾器
對虛擬表VT6應用HAVING篩選器。根據指定的條件對數據進行篩選，並把滿足的數據插入虛擬表VT7。
HAVING 語句在SQL中的主要作用與WHERE語句作用是相同的，但是HAVING是過濾聚合值，在 SQL 中增加 HAVING 子句原因就是，WHERE 關鍵字無法與聚合函數一起使用，HAVING子句主要和GROUP BY子句配合使用。
9 SELECT 選出指定列
將虛擬表 VT7中的在SELECT中出現的列篩選出來，並對字段進行處理，計算SELECT子句中的表達式，產生虛擬表 VT8。
10 DISTINCT 行去重
將重複的行從虛擬表 VT8中移除，產生虛擬表 VT9。DISTINCT用來刪除重複行，只保留唯一的。
11 ORDER BY 排列
將虛擬表 VT9中的行按ORDER BY 子句中的列/列表排序，生成遊標 VC10 ，注意不是虛擬表。因此使用 ORDER BY 子句查詢不能應用於表達式。同時，ORDER BY子句的執行順序為從左到右排序，是非常消耗資源的。
12 LIMIT/OFFSET 指定返回行
從VC10的開始處選擇指定數量行，生成虛擬表 VT11，並返回調用者。
實例
接下來，我們看一個實例，以下SQL查詢語句是否存在問題？
首先，我們先看下如上SQL的執行順序，如下：
- 首先執行 FROM 子句, 從學生成績表中組裝數據源的數據。
- 執行 WHERE 子句, 篩選學生成績表中所有學生的數學成績不為 NULL 的數據 。
- 執行 GROUP BY 子句, 把學生成績表按 "班級" 字段進行分組。
- 計算 avg 聚合函數, 按找每個班級分組求出 數學平均成績。
- 執行 HAVING 子句, 篩選出班級 數學平均成績大於 75 分的。
- 執行SELECT語句，返回數據，但彆著急，還需要執行後面幾個步驟。
- 執行 ORDER BY 子句, 把最後的結果按 "數學平均成績" 進行排序。
- 執行LIMIT ，限制僅返回3條數據。結合ORDER BY 子句，即返回所有班級中數學平均成績的前三的班級及其數學平均成績。
思考一下，如果我們將上面語句改成，如下會怎樣？
我們發現，若將 avg(數學成績) > 75 放到WHERE子句中，此時GROUP BY語句還未執行，因此此時聚合值 avg(數學成績) 還是未知的，因此會報錯。