数据库物理计划执行指南

一、背景介绍

伴随信息技术地迅猛发展和应用范围地逐步扩大，数据库已成为企业存储与管理数据的重要工具。但数据量激增以及用户访问需求的与日剧增，数据库性能也将面临巨大挑战。

好在数据库物理计划执行是解决数据库性能问题的重要手段之一，我们可以通过对数据库物理结构进行合理规划和优化，提高数据库的查询速度、降低存储空间的占用率，从而提高数据库整体性能。

二、物理计划基础概念

2.1 算子执行

在数据库系统中，算子执行是指查询语句中的各种操作符（算子）实际执行的过程。数据库查询通常由一个或多个操作符组成，这些操作符包括选择、投影、连接、排序等，它们按照特定的顺序和方式执行来完成查询任务。以下是算子执行的常规过程：

• 解析查询语句

数据库系统首先会解析查询语句，识别其中的各种操作符和操作数，并构建查询执行计划（Query Execution Plan）。

• 查询优化

在执行计划构建过程中，数据库系统会进行查询优化，尝试找到最有效的执行计划以提高查询性能。其中会涉及到选择合适的索引、调整连接顺序、重新排列操作等优化策略。

• 执行计划生成

一旦查询优化完成，数据库系统会生成最终的执行计划，该计划描述了执行查询所需的具体步骤和顺序，以及每个步骤所需的算子。

• 算子执行

数据库系统按照执行计划中描述的顺序逐步执行各个算子。每个算子通常都会对输入的数据进行一些处理，并生成输出，供下一个算子使用。

• 结果返回

最后，当所有算子执行完成后，数据库系统将返回执行结果给用户或者应用程序。

整个执行过程如图所示，通过下述步骤，数据库系统能够高效地执行各种复杂的查询，并返回用户所需的结果，优化算子执行过程是提高数据库性能的关键之一。

2.2 物理计划

在数据库管理系统中，物理计划是指将逻辑查询转换为一系列物理操作的执行计划。物理计划是针对数据库物理结构而言的，它决定了数据库访问方式、数据存储方式、数据传输方式等，这些因素都将对数据库性能产生非常大的影响。

物理计划是将逻辑查询转化