27、星型哈希连接（SHJ）：高效处理即席星型连接查询

星型哈希连接（SHJ）：高效处理即席星型连接查询

1. 基础概念

在数据库管理系统（DBMS）中，如 IBM DB2、Microsoft SQL - Server 或 Oracle 等，混合哈希连接（Hybrid Hash Join）是一种常用的基于哈希的连接算法。它主要分为两个阶段：
- 构建阶段 ：通常使用较小输入关系的元组构建哈希表。
- 探测阶段 ：使用较大关系的元组来探测哈希表，查找匹配项。

如果构建阶段创建的哈希表无法完全放入内存，就会使用哈希方法对两个输入关系进行分区，确保较小关系的每个分区都能放入内存，然后在对应的分区对上执行连接操作。

为了加快执行速度，混合哈希连接还可以使用位过滤器（Bit Filters）。位过滤器在连接的构建阶段创建，通过哈希将构建关系中每条记录的连接键值映射到位过滤器中，并将对应位设置为 1。在探测阶段，使用相同的哈希函数检查位过滤器，如果对应位在构建阶段未设置，则可以过滤掉该元组，这样能避免在探测阶段将元组溢出到磁盘，节省 I/O 操作。

当执行并行非并置的混合哈希连接时，构建关系或探测关系，或者两者都可能需要重新分区。常见的连接计划策略有两种：
- 选择性地重新分区探测关系，并将其发送到构建关系已按连接键分区的特定目标集群。
- 将构建关系广播到包含探测关系的所有集群。这里主要关注前者。

2. 星型哈希连接架构

一个包含 n 个维度表和一个事实表的星型连接查询，可以通过 n 个混合哈希连接操作以左深树状查询计划的形式执行。以下是相关定义：
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