ROW_NUMBER () без PARTITION BY все ще генерує ітератор сегмента

Я пишу в майбутній публікації свого блогу про функції ранжування та сукупності вікон, зокрема ітераторів проекту сегмента та послідовності. Як я розумію, це те, що сегмент ідентифікує рядки в потоці, які складають кінець / початок групи, тож наступний запит:

SELECT ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY someGroup ORDER BY someOrder)

Використовуватиме сегмент, щоб вказати, коли рядок належить до іншої групи, відмінної від попереднього. Потім ітератор проекту послідовності виконує обчислення фактичного числа рядків, виходячи з результатів виходу ітератора сегмента.

Але наступний запит, використовуючи цю логіку, не повинен включати сегмент, оскільки немає вираження розділу.

SELECT ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY someGroup, someOrder)

Однак, коли я пробую цю гіпотезу, обидва ці запити використовують оператор сегмента. Різниця полягає лише в тому, що другий запит не потребує а GroupByна сегменті. Чи це не усуває в першу чергу потребу в сегменті?

Приклад

CREATE TABLE dbo.someTable (
    someGroup   int NOT NULL,
    someOrder   int NOT NULL,
    someValue   numeric(8, 2) NOT NULL,
    PRIMARY KEY CLUSTERED (someGroup, someOrder)
);

--- Query 1:
SELECT ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY someGroup ORDER BY someOrder)
FROM dbo.someTable;

--- Query 2:
SELECT ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY someGroup, someOrder)
FROM dbo.someTable;

Я знайшов цю 6-річну публікацію в блозі, де згадується та ж поведінка.

Схоже, ROW_NUMBER()завжди входить оператор сегмента, PARTITION BYвикористовується він чи ні. Якби мені довелося здогадатися, я б сказав, що це тому, що це спрощує створення плану запитів на двигуні.

Якщо сегмент потрібен у більшості випадків, а в тих випадках, коли він не потрібен, це, по суті, неробоча операція, набагато простіше просто завжди включати його в план, коли використовується функція вікон.

Згідно showplan.xsd для плану виконання, GroupByз'являється без minOccursабо maxOccursатрибутів, тому за замовчуванням [1..1] робить елемент обов'язковим, а не обов'язково вмістом. Дочірній елемент ColumnReferenceтипу ( ColumnReferenceType) має minOccurs0 і maxOccursнеобмежений [0 .. *], що робить його необов’язковим , отже, дозволений порожній елемент. Якщо ви вручну намагаєтесь видалити GroupByта примусити план, ви отримаєте очікувану помилку:

Msg 6965, Level 16, State 1, Line 29
XML Validation: Invalid content. Expected element(s): '{http://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/showplan}GroupBy','{http://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/showplan}DefinedValues','{http://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/showplan}InternalInfo'. Found: element '{http://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/showplan}SegmentColumn' instead. Location: /*:ShowPlanXML[1]/*:BatchSequence[1]/*:Batch[1]/*:Statements[1]/*:StmtSimple[1]/*:QueryPlan[1]/*:RelOp[1]/*:SequenceProject[1]/*:RelOp[1]/*:Segment[1]/*:SegmentColumn[1].

Цікаво, що я виявив, що ви можете вручну видалити оператор сегмента, щоб отримати дійсний план форсування, який виглядає приблизно так:

Однак, коли ви запускаєте з цим планом (використовуючи OPTION ( USE PLAN ... )) Оператор сегментів магічно з'являється знову. Просто показує, що оптимізатор сприймає плани XML лише як орієнтовний посібник.

Моя тестова установка:

USE tempdb
GO
SET NOCOUNT ON
GO
IF OBJECT_ID('dbo.someTable') IS NOT NULL DROP TABLE dbo.someTable
GO
CREATE TABLE dbo.someTable (
    someGroup   int NOT NULL,
    someOrder   int NOT NULL,
    someValue   numeric(8, 2) NOT NULL,
    PRIMARY KEY CLUSTERED (someGroup, someOrder)
);
GO

-- Generate some dummy data
;WITH cte AS (
SELECT TOP 1000 ROW_NUMBER() OVER ( ORDER BY ( SELECT 1 ) ) rn
FROM master.sys.columns c1
    CROSS JOIN master.sys.columns c2
    CROSS JOIN master.sys.columns c3
)
INSERT INTO dbo.someTable ( someGroup, someOrder, someValue )
SELECT rn % 333, rn % 444, rn % 55
FROM cte
GO


-- Try and force the plan
SELECT ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY someGroup, someOrder)
FROM dbo.someTable
OPTION ( USE PLAN N'<?xml version="1.0" encoding="utf-16"?>
<ShowPlanXML xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" Version="1.2" Build="12.0.2000.8" xmlns="http://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/showplan">
  <BatchSequence>
    <Batch>
      <Statements>
        <StmtSimple StatementCompId="1" StatementEstRows="1000" StatementId="1" StatementOptmLevel="TRIVIAL" CardinalityEstimationModelVersion="120" StatementSubTreeCost="0.00596348" StatementText="SELECT ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY someGroup, someOrder)&#xD;&#xA;FROM dbo.someTable" StatementType="SELECT" QueryHash="0x193176312402B8E7" QueryPlanHash="0x77F1D72C455025A4" RetrievedFromCache="true">
          <StatementSetOptions ANSI_NULLS="true" ANSI_PADDING="true" ANSI_WARNINGS="true" ARITHABORT="true" CONCAT_NULL_YIELDS_NULL="true" NUMERIC_ROUNDABORT="false" QUOTED_IDENTIFIER="true" />
          <QueryPlan DegreeOfParallelism="1" CachedPlanSize="16" CompileTime="0" CompileCPU="0" CompileMemory="88">
            <OptimizerHardwareDependentProperties EstimatedAvailableMemoryGrant="131072" EstimatedPagesCached="65536" EstimatedAvailableDegreeOfParallelism="4" />
            <RelOp AvgRowSize="15" EstimateCPU="8E-05" EstimateIO="0" EstimateRebinds="0" EstimateRewinds="0" EstimatedExecutionMode="Row" EstimateRows="1000" LogicalOp="Compute Scalar" NodeId="0" Parallel="false" PhysicalOp="Sequence Project" EstimatedTotalSubtreeCost="0.00596348">
              <OutputList>
                <ColumnReference Column="Expr1002" />
              </OutputList>
              <SequenceProject>
                <DefinedValues>
                  <DefinedValue>
                    <ColumnReference Column="Expr1002" />
                    <ScalarOperator ScalarString="row_number">
                      <Sequence FunctionName="row_number" />
                    </ScalarOperator>
                  </DefinedValue>
                </DefinedValues>

                <!-- Segment operator completely removed from plan -->
                <!--<RelOp AvgRowSize="15" EstimateCPU="2E-05" EstimateIO="0" EstimateRebinds="0" EstimateRewinds="0" EstimatedExecutionMode="Row" EstimateRows="1000" LogicalOp="Segment" NodeId="1" Parallel="false" PhysicalOp="Segment" EstimatedTotalSubtreeCost="0.00588348">
                  <OutputList>
                    <ColumnReference Database="[tempdb]" Schema="[dbo]" Table="[someTable]" Column="someGroup" />
                    <ColumnReference Database="[tempdb]" Schema="[dbo]" Table="[someTable]" Column="someOrder" />
                    <ColumnReference Column="Segment1003" />
                  </OutputList>
                  <Segment>
                    <GroupBy />
                    <SegmentColumn>
                      <ColumnReference Column="Segment1003" />
                    </SegmentColumn>-->


                    <RelOp AvgRowSize="15" EstimateCPU="0.001257" EstimateIO="0.00460648" EstimateRebinds="0" EstimateRewinds="0" EstimatedExecutionMode="Row" EstimateRows="1000" LogicalOp="Clustered Index Scan" NodeId="0" Parallel="false" PhysicalOp="Clustered Index Scan" EstimatedTotalSubtreeCost="0.00586348" TableCardinality="1000">
                      <OutputList>
                        <ColumnReference Database="[tempdb]" Schema="[dbo]" Table="[someTable]" Column="someGroup" />
                        <ColumnReference Database="[tempdb]" Schema="[dbo]" Table="[someTable]" Column="someOrder" />
                      </OutputList>
                      <IndexScan Ordered="true" ScanDirection="FORWARD" ForcedIndex="false" ForceSeek="false" ForceScan="false" NoExpandHint="false" Storage="RowStore">
                        <DefinedValues>
                          <DefinedValue>
                            <ColumnReference Database="[tempdb]" Schema="[dbo]" Table="[someTable]" Column="someGroup" />
                          </DefinedValue>
                          <DefinedValue>
                            <ColumnReference Database="[tempdb]" Schema="[dbo]" Table="[someTable]" Column="someOrder" />
                          </DefinedValue>
                        </DefinedValues>
                        <Object Database="[tempdb]" Schema="[dbo]" Table="[someTable]" Index="[PK__someTabl__7CD03C8950FF62C1]" IndexKind="Clustered" Storage="RowStore" />
                      </IndexScan>
                    </RelOp>

                <!--</Segment>
                </RelOp>-->
              </SequenceProject>
            </RelOp>

          </QueryPlan>
        </StmtSimple>
      </Statements>
    </Batch>
  </BatchSequence>
</ShowPlanXML>' )

Вийміть план XML з тестової установки та збережіть його як .sqlplan, щоб переглянути план мінус сегмент.

PS Я б не витрачав занадто багато часу на рубання навколо SQL-планів вручну, як ніби ви знаєте мене, ви б знали, що я вважаю це зайнятою роботою часом і тим, що я ніколи б не зробив. Ой чекай !? :)