專利名稱：去除sql查詢語(yǔ)句恒條件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種改寫(xiě)SQL查詢語(yǔ)句的方法，具體地說(shuō)，是涉及一種利用鏈表來(lái)去除SQL查詢語(yǔ)句中存在的恒條件的方法。
背景技術(shù)：
在日常應(yīng)用中，數(shù)據(jù)庫(kù)經(jīng)常需要處理大規(guī)模的數(shù)據(jù)，查詢是用戶經(jīng)常使用的操作，一個(gè)復(fù)雜的查詢語(yǔ)句會(huì)使數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)進(jìn)行大量繁瑣的數(shù)據(jù)處理，如WHERE條件的復(fù)雜度能很大地影響數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢速度。
目前，公知的數(shù)據(jù)庫(kù)查詢優(yōu)化技術(shù)都不能在語(yǔ)義級(jí)別消去復(fù)雜的WHERE恒條件，這樣就導(dǎo)致了查詢執(zhí)行器在掃描表的每一行時(shí)都需要用WHERE條件進(jìn)行篩選，從而大大增加了數(shù)據(jù)處理開(kāi)銷。若查詢優(yōu)化器能從語(yǔ)義判斷上消去一些不必要的WHERE條件的話，執(zhí)行器便會(huì)顯著減少運(yùn)行時(shí)間，提高系統(tǒng)的整體性能，故如何去除SQL查詢語(yǔ)句中的恒條件是今后查詢優(yōu)化的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種去除SQL查詢語(yǔ)句恒條件的方法，該方法根據(jù)查詢語(yǔ)句來(lái)創(chuàng)建鏈表、合并鏈表，可在語(yǔ)義級(jí)別上有效地消去SQL查詢語(yǔ)句的恒條件，顯著降低數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)執(zhí)行器的處理開(kāi)銷。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種去除SQL查詢語(yǔ)句恒條件的方法，它包括以下步驟創(chuàng)建鏈表步驟首先將CHECK約束和WHERE條件都轉(zhuǎn)換成查詢樹(shù)的子樹(shù)，其中，葉節(jié)點(diǎn)是CHECK約束和WHERE條件中的表達(dá)式節(jié)點(diǎn)，其他的節(jié)點(diǎn)是AND或者OR節(jié)點(diǎn)，然后對(duì)CHECK約束子樹(shù)和WHERE條件子樹(shù)進(jìn)行后序遍歷，遇到表達(dá)式節(jié)點(diǎn)則生成一個(gè)列屬性鏈表；合并鏈表步驟在進(jìn)行后序遍歷過(guò)程中，遇到AND或者OR節(jié)點(diǎn)則合并該節(jié)點(diǎn)的子樹(shù)的列屬性鏈表；改寫(xiě)查詢語(yǔ)句步驟在合并鏈表的過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)恒真或恒假條件，則將條件節(jié)點(diǎn)改寫(xiě)為TRUE或FALSE常量節(jié)點(diǎn)，若最后該子樹(shù)的根節(jié)點(diǎn)被改寫(xiě)為TRUE，則去掉WHERE條件；若根節(jié)點(diǎn)被改寫(xiě)為FALSE，則將該SQL查詢直接改寫(xiě)為空查詢。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是由于在語(yǔ)義級(jí)別上有效地消去了SQL查詢語(yǔ)句的恒條件，因而避免了無(wú)關(guān)緊要的查詢處理，顯著降低了數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)執(zhí)行器對(duì)恒真恒假查詢條件的處理開(kāi)銷。


圖1是本發(fā)明方法流程簡(jiǎn)圖；圖2是CHECK約束和WHERE條件轉(zhuǎn)換后的樹(shù)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是結(jié)構(gòu)體的構(gòu)成示意圖；圖4是列屬性鏈表和區(qū)間鏈表示意圖；圖5是創(chuàng)建鏈表的流程圖；圖6是合并列屬性鏈表的流程圖；圖7是用AND邏輯合并區(qū)間鏈表的流程圖；圖8是用OR邏輯合并區(qū)間鏈表的流程圖；圖9是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例示意圖；圖10是優(yōu)化查詢語(yǔ)句的一般流程。
具體實(shí)施例方式
在OSCAR數(shù)據(jù)庫(kù)中，parser語(yǔ)法解析子模塊將字符串形式的SQL查詢語(yǔ)句轉(zhuǎn)換成一個(gè)parse tree結(jié)構(gòu)，然后analyze語(yǔ)義分析子模塊將parse tree結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成內(nèi)部識(shí)別的Query查詢樹(shù)結(jié)構(gòu)，SQL語(yǔ)句的不同部分轉(zhuǎn)換成了查詢樹(shù)的各個(gè)子樹(shù)，接下來(lái)Optimizer查詢優(yōu)化模塊對(duì)Query結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，生成執(zhí)行計(jì)劃Plan，提交給Executer執(zhí)行器模塊執(zhí)行得到查詢結(jié)果。本發(fā)明位于Optimizer模塊中基于規(guī)則的優(yōu)化子模塊中。
本發(fā)明方法包括圖1所示的三個(gè)步驟創(chuàng)建鏈表、合并鏈表和改寫(xiě)查詢語(yǔ)句。
本發(fā)明首先將CHECK約束和WHERE條件都轉(zhuǎn)換成查詢樹(shù)的子樹(shù)，表達(dá)式的樹(shù)結(jié)構(gòu)如圖2所示，葉節(jié)點(diǎn)是表達(dá)式節(jié)點(diǎn)，如“列＝1”、“列IS NOT NULL”等等，其他的節(jié)點(diǎn)是AND或者OR節(jié)點(diǎn)。本發(fā)明對(duì)這兩個(gè)子樹(shù)進(jìn)行后序遍歷，遇到表達(dá)式節(jié)點(diǎn)則生成一個(gè)列屬性鏈表，遇到AND或者OR節(jié)點(diǎn)則合并該節(jié)點(diǎn)的子樹(shù)的列屬性鏈表，在合并鏈表的過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)恒真或恒假條件，則將條件節(jié)點(diǎn)改寫(xiě)為TRUE或FALSE常量節(jié)點(diǎn)。若最后該子樹(shù)的根節(jié)點(diǎn)被改寫(xiě)為TRUE，則WHERE條件可以去掉；若根節(jié)點(diǎn)被改寫(xiě)為FALSE，則該SQL查詢可以直接改寫(xiě)為空查詢。
本發(fā)明對(duì)CHECK約束和WHERE條件的樹(shù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行后序遍歷，遇到表達(dá)式節(jié)點(diǎn)就創(chuàng)建列屬性鏈表，遇到AND或OR節(jié)點(diǎn)就合并鏈表并改寫(xiě)查詢語(yǔ)句，這個(gè)遞歸的過(guò)程一直持續(xù)到遍歷完樹(shù)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)。因?yàn)樵贑HECK約束和WHERE條件的樹(shù)結(jié)構(gòu)中，葉節(jié)點(diǎn)都是表達(dá)式節(jié)點(diǎn)，其他的節(jié)點(diǎn)都是AND或OR節(jié)點(diǎn)，因此采用后序遍歷能確保對(duì)于AND或OR連接的各個(gè)表達(dá)式，先分別生成它們的列屬性鏈表，再根據(jù)AND或OR語(yǔ)義合并成一個(gè)鏈表。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明方法作詳細(xì)說(shuō)明。
一.創(chuàng)建鏈表步驟本發(fā)明的第一步驟創(chuàng)建鏈表，是指遍歷CHECK約束和WHERE條件時(shí)，對(duì)遇到的每個(gè)表達(dá)式創(chuàng)建結(jié)構(gòu)體ExprListNode，并由該結(jié)構(gòu)體生成一個(gè)單節(jié)點(diǎn)的列屬性鏈表。
如圖3所示，結(jié)構(gòu)體ExprListNode有四個(gè)域(1)col列名；(2)is_nullCHECK約束和WHERE條件中有沒(méi)有對(duì)該列的IS NULL約束；(3)is_not_nullCHECK約束和WHERE條件中有沒(méi)有對(duì)該列的IS NOT NULL約束；(4)exprFieldList列的區(qū)間鏈表，區(qū)間鏈表的每個(gè)節(jié)點(diǎn)為一ExprField結(jié)構(gòu)體，每個(gè)節(jié)點(diǎn)表示該列在CHECK約束和WHERE條件語(yǔ)句中出現(xiàn)的一個(gè)區(qū)間，節(jié)點(diǎn)間的關(guān)系體現(xiàn)為區(qū)間之間的OR連接。結(jié)構(gòu)體ExprField也有四個(gè)域(1)minnum區(qū)間的左邊界；(2)maxnum區(qū)間的右邊界(3)left_is_close左邊界是否為閉區(qū)間；(4)right_is_close右邊界是否為閉區(qū)間。
依照上述結(jié)構(gòu)體ExprListNode和結(jié)構(gòu)體ExprField的定義，對(duì)CHECK約束和WHERE條件語(yǔ)句中出現(xiàn)的每個(gè)表達(dá)式分別創(chuàng)建結(jié)構(gòu)體ExprListNode和結(jié)構(gòu)體ExprField，然后將結(jié)構(gòu)體ExprField鏈接到結(jié)構(gòu)體ExprListNode的exprFieldList域中，如圖4所示的若干列屬性鏈表和區(qū)間鏈表實(shí)例，區(qū)間鏈表是列屬性鏈表的exprFieldList域中所掛的鏈表。
創(chuàng)建鏈表的具體流程如圖5所示，包括步驟1、創(chuàng)建結(jié)構(gòu)體ExprListNode，is_null和is_not_null域賦初值為FALSE，exprFieldList域賦初值為空鏈表。將表達(dá)式中的列提取出來(lái)賦值給ExprListNode的col域。
2、如果表達(dá)式是IS NULL或者IS NOT NULL約束，則將ExprListNode結(jié)構(gòu)體中對(duì)應(yīng)的域賦值為TRUE，轉(zhuǎn)到5。
3、如果表達(dá)式是(列 操作符 常數(shù))，則創(chuàng)建ExprField結(jié)構(gòu)體ExprField1，ExprField1的minnum和maxnum域賦初值為空指針NULL，left_is_close和right_is_close域賦初值為FALSE。
4、判斷表達(dá)式的操作符(a)若是列＝常數(shù)con，表示為區(qū)間[con，con]，則ExprField1各個(gè)域賦值為(con，con，TRUE，TRUE)，用ExprField1生成單個(gè)節(jié)點(diǎn)的鏈表，賦值給ExprListNode結(jié)構(gòu)體的exprFieldList域，轉(zhuǎn)到5；(b)若是列＜常數(shù)con，表示為區(qū)間(-∞，con)，則ExprField1各個(gè)域賦值為(NULL，con，F(xiàn)ALSE，F(xiàn)ALSE)，用ExprField1生成單個(gè)節(jié)點(diǎn)的鏈表，賦值給ExprListNode結(jié)構(gòu)體的exprFieldList域，轉(zhuǎn)到5；(c)若是列＜＝常數(shù)con，表示為區(qū)間(-∞，con]，則ExprField1各個(gè)域賦值為(NULL，con，F(xiàn)ALSE，TRUE)，用ExprField1生成單個(gè)節(jié)點(diǎn)的鏈表，賦值給ExprListNode結(jié)構(gòu)體的exprFieldList域，轉(zhuǎn)到5；(d)若是列＞常數(shù)con，表示為區(qū)間(con，+∞)，則ExprField1各個(gè)域賦值為(con，NULL，F(xiàn)ALSE，F(xiàn)ALSE)，用ExprField1生成單個(gè)節(jié)點(diǎn)的鏈表，賦值給ExprListNode結(jié)構(gòu)體的exprFieldList域，轉(zhuǎn)到5；(e)若是列＞＝常數(shù)con，表示為區(qū)間[con，+∞)，則ExprField1各個(gè)域賦值為(con，NULL，TRUE，F(xiàn)ALSE)，用ExprField1生成單個(gè)節(jié)點(diǎn)的鏈表，賦值給ExprListNode結(jié)構(gòu)體的exprFieldList域，轉(zhuǎn)到5；(f)若是列＜＞常數(shù)con，表示為區(qū)間(-∞，con)∪(con，+∞)，則ExprField1各個(gè)域賦值為(NULL，con，F(xiàn)ALSE，F(xiàn)ALSE)，創(chuàng)建ExprField結(jié)構(gòu)體ExprField2，各個(gè)域賦值為(con，NULL，F(xiàn)ALSE，F(xiàn)ALSE)，用ExprField1和ExprField2生成兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的鏈表，賦值給ExprListNode結(jié)構(gòu)體的exprFieldList域，轉(zhuǎn)到5；5、返回用ExprListNode生成的單個(gè)節(jié)點(diǎn)的鏈表，結(jié)束。
二.合并鏈表步驟本發(fā)明的第二步驟合并鏈表是指遍歷CHECK約束和WHERE條件時(shí)，對(duì)遇到的每個(gè)AND或OR節(jié)點(diǎn)，將該節(jié)點(diǎn)的所有子樹(shù)的列屬性鏈表合并成一個(gè)鏈表，合并后的新鏈表是按照列序號(hào)進(jìn)行排序的。合并列屬性鏈表的具體流程如圖6所示，包括步驟1、如果兩鏈表都為空，返回空鏈表；2、如果一個(gè)鏈表為空，若操作符為AND則返回空鏈表；若操作符為OR則返回另一個(gè)非空的鏈表；3、對(duì)兩個(gè)鏈表，依次將序號(hào)小的列的節(jié)點(diǎn)連接到新鏈表后面，并將這個(gè)鏈表的指針后移一位，如果兩列是同一列，則合并兩個(gè)ExprListNode節(jié)點(diǎn)的exprFieldList域，即先合并兩列的列屬性鏈表后再連接到新鏈表后面；4、如果有一個(gè)鏈表的指針為空了，則將另一個(gè)鏈表的剩余部分連接到新鏈表后面，返回新鏈表。
其中，步驟3中的合并兩相同列的區(qū)間鏈表，對(duì)于AND連接的表達(dá)式生成的列屬性鏈表和OR連接的表達(dá)式生成的列屬性鏈表，實(shí)現(xiàn)合并的方法是不同的。我們用窮舉法列出用AND和OR連接各種類型的表達(dá)式生成的區(qū)間鏈表的規(guī)則ExprListNode結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)簡(jiǎn)單記為(is_null，is_not_null，exprFieldList)。is_null和is_not_null可以取值TRUE和FALSE，分別表示col IS NULL和col IS NOTNULL，exprFieldList可以取值為空鏈表和非空鏈表，表示除了col IS NULL和col IS NOT NULL之外的其他表達(dá)式，如col＞1。
(1)is_null和is_not_null不能同時(shí)為TRUE，因?yàn)殒湵砗喜r(shí)會(huì)判斷為恒假條件而消去；(2)ExprListNode結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)不會(huì)是(FALSE，TRUE，非空鏈表)，例如(a)col＞1 and col IS NOT NULL，鏈表合并成了col＞1；(b)col＞1 or col IS NOTNULL，鏈表合并成了col IS NOT NULL。
(3)ExprListNode結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)不會(huì)是(FALSE，F(xiàn)ALSE，空鏈表)，因?yàn)椴缓魏伪磉_(dá)式的空指針不會(huì)建立區(qū)間鏈表。
因此ExprListNode結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)只有四種狀態(tài)，分別為狀態(tài)1(TRUE，F(xiàn)ALSE，空鏈表)，表示col IS NULL狀態(tài)2(TRUE，F(xiàn)ALSE，非空鏈表)，表示col IS NULL or其他表達(dá)式狀態(tài)3(FALSE，TRUE，空鏈表)，表示col IS NOT NULL狀態(tài)4(FALSE，F(xiàn)ALSE，非空鏈表)，表示其他表達(dá)式用AND合并表達(dá)式的列屬性鏈表的規(guī)則見(jiàn)表1

表1用OR合并的表達(dá)式的列屬性鏈表的規(guī)則見(jiàn)表2


表2如圖7所示，用AND邏輯實(shí)現(xiàn)合并兩相同列的區(qū)間鏈表的過(guò)程為1、若兩個(gè)鏈表中有空鏈表，則把另一個(gè)鏈表連接到新鏈表后，返回新鏈表；2、兩個(gè)指針?biāo)傅墓?jié)點(diǎn)表示的區(qū)間有交集，則將交集連接到新鏈表后；3、如果鏈表1的指針?biāo)腹?jié)點(diǎn)的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)與鏈表2的指針?biāo)腹?jié)點(diǎn)有交集，則鏈表1的指針后移；如果鏈表2的指針?biāo)腹?jié)點(diǎn)的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)與鏈表1的指針?biāo)腹?jié)點(diǎn)有交集，則鏈表2的指針后移；否則兩個(gè)指針都后移(這個(gè)步驟也可以直接寫(xiě)為兩個(gè)指針都后移，這樣做是為了提高運(yùn)行效率)；4、轉(zhuǎn)到1。
用OR邏輯實(shí)現(xiàn)合并兩相同列的區(qū)間鏈表的過(guò)程為1、如圖8-a所示，將兩個(gè)區(qū)間鏈表的節(jié)點(diǎn)依次插入到新鏈表中，確保新鏈表的節(jié)點(diǎn)按minnum遞增排序，過(guò)程為。
(1)若兩個(gè)鏈表中有空鏈表，則把另一個(gè)鏈表連接到新鏈表后，步驟1完，轉(zhuǎn)步驟2；(2)將兩個(gè)鏈表的指針?biāo)傅墓?jié)點(diǎn)中minnum較小的那個(gè)節(jié)點(diǎn)連接到新鏈表后，并且指針后移；若兩個(gè)鏈表的指針?biāo)傅墓?jié)點(diǎn)中minnum相等，則左邊為閉區(qū)間的節(jié)點(diǎn)先連接到新鏈表，然后連接另一個(gè)，兩個(gè)指針都后移；(3)重復(fù)(1)～(2)。
2、如圖8-b所示，合并新鏈表中有交集的節(jié)點(diǎn)過(guò)程為依次取出新鏈表中的ExprField結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)，若相鄰的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)表示的區(qū)間有交集，則將它們的交集保存到前一個(gè)節(jié)點(diǎn)，從鏈表中刪掉后一個(gè)節(jié)點(diǎn)。
3、返回新鏈表。
三.改寫(xiě)查詢語(yǔ)句步驟本發(fā)明的第三步改寫(xiě)查詢語(yǔ)句，是指在第二步合并鏈表的過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)恒真或恒假條件，則將條件節(jié)點(diǎn)改寫(xiě)為TRUE或FALSE常量節(jié)點(diǎn)；若AND節(jié)點(diǎn)的兒子節(jié)點(diǎn)存在FALSE常量，則將AND子樹(shù)改寫(xiě)為FALSE常量節(jié)點(diǎn)；若AND節(jié)點(diǎn)的所有兒子節(jié)點(diǎn)都是TRUE常量，則將AND子樹(shù)改寫(xiě)為TRUE常量節(jié)點(diǎn)；若OR節(jié)點(diǎn)的兒子節(jié)點(diǎn)存在TRUE常量，則將OR子樹(shù)改寫(xiě)為TRUE常量節(jié)點(diǎn)；若OE節(jié)點(diǎn)的所有兒子節(jié)點(diǎn)都是FALSE常量，則將OR子樹(shù)改寫(xiě)為FALSE常量節(jié)點(diǎn)；若發(fā)現(xiàn)幾個(gè)條件表達(dá)式可以合并，則將合并后的條件表達(dá)式節(jié)點(diǎn)取代原來(lái)的子樹(shù)；若最后WHERE條件的樹(shù)結(jié)構(gòu)的根節(jié)點(diǎn)被改寫(xiě)為TRUE，則WHERE條件可以去掉；若根節(jié)點(diǎn)被改寫(xiě)為FALSE，則該SQL查詢可以直接改寫(xiě)為空查詢。
圖9所示為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例示意圖，說(shuō)明如下例如表T1(TC1 int，TC2 int，TC3 int)上有約束tc1＝1。
考慮SQL查詢SELECT * FROM T1 WHERE(TC1＜1 OR TC1＞1)AND TC2＞3；1、如圖9-a所示，CHECK約束和WHERE條件轉(zhuǎn)換成了樹(shù)結(jié)構(gòu)。
2、后序遍歷CHECK約束的樹(shù)結(jié)構(gòu)，只有一個(gè)表達(dá)式節(jié)點(diǎn)TC1＝1，生成如圖4-c所示的列屬性鏈表。
3、后序遍歷WHERE條件的樹(shù)結(jié)構(gòu)，先遇到表達(dá)式節(jié)點(diǎn)TC1＜1，生成如圖4-e所示的列屬性鏈表，遇到表達(dá)式節(jié)點(diǎn)TC1＞1，生成如圖4-d所示的列屬性鏈表，然后遇到OR節(jié)點(diǎn)，對(duì)這兩個(gè)列屬性鏈表用OR合并，得到如圖9-b所示的列屬性鏈表。然后遇到表達(dá)式節(jié)點(diǎn)TC2＞3，生成如圖9-c所示的列屬性鏈表。遍歷最后遇到AND節(jié)點(diǎn)，將圖9-b和圖9-c所示的列屬性鏈表用AND合并，得到如圖9-d所示的列屬性鏈表。
4、合并CHECK約束和WHERE條件的列屬性鏈表，即用AND合并圖4-c和7-d所示的列屬性鏈表，兩個(gè)列屬性鏈表的TC1列的區(qū)間鏈表用AND合并時(shí)，發(fā)現(xiàn)它們沒(méi)有交集，TC1的取值空間是空集，這是一個(gè)恒假條件，將WHERE條件的樹(shù)結(jié)構(gòu)的根節(jié)點(diǎn)改寫(xiě)為FALSE，因此SQL查詢語(yǔ)句改寫(xiě)成了SELECT * FROM T1WHERE FALSE。
5、將含有WHERE FALSE的這種恒假查詢直接改寫(xiě)為空查詢SELECT NULL；在神舟OSCAR關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，系統(tǒng)使用了兩種查詢優(yōu)化器，一種為基于規(guī)則的代數(shù)優(yōu)化器，另一種為基于代價(jià)的優(yōu)化器。其中，基于規(guī)則的代數(shù)優(yōu)化器使用了本發(fā)明的優(yōu)化方法，具體優(yōu)化流程如圖10所示對(duì)于基于規(guī)則的代數(shù)優(yōu)化器接收的每一條SQL查詢語(yǔ)句，規(guī)則適配器為之選擇合適的規(guī)則進(jìn)行優(yōu)化，如果該查詢語(yǔ)句匹配恒條件消去規(guī)則的觸發(fā)條件，則使用該規(guī)則處理查詢語(yǔ)句，否則使用其他匹配的規(guī)則處理該查詢語(yǔ)句。用某個(gè)規(guī)則優(yōu)化后的查詢語(yǔ)句還可以繼續(xù)用其他的規(guī)則對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，當(dāng)該查詢語(yǔ)句不能觸發(fā)規(guī)則庫(kù)中任意一個(gè)規(guī)則時(shí)，規(guī)則迭代器將優(yōu)化后的查詢語(yǔ)句輸出給下一個(gè)模塊。
權(quán)利要求
1.一種去除SQL查詢語(yǔ)句恒條件的方法，其特征在于它包括步驟創(chuàng)建鏈表步驟首先將CHECK約束和WHERE條件都轉(zhuǎn)換成查詢樹(shù)的子樹(shù)，其中，葉節(jié)點(diǎn)是CHECK約束和WHERE條件中的表達(dá)式節(jié)點(diǎn)，其他的節(jié)點(diǎn)是AND或者OR節(jié)點(diǎn)，然后對(duì)CHECK約束子樹(shù)和WHERE條件子樹(shù)進(jìn)行后序遍歷，遇到表達(dá)式節(jié)點(diǎn)則生成一個(gè)列屬性鏈表；合并鏈表步驟在進(jìn)行后序遍歷過(guò)程中，遇到AND或者OR節(jié)點(diǎn)則合并該節(jié)點(diǎn)的子樹(shù)的列屬性鏈表；改寫(xiě)查詢語(yǔ)句步驟在合并鏈表的過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)恒真或恒假條件，則將條件節(jié)點(diǎn)改寫(xiě)為TRUE或FALSE常量節(jié)點(diǎn)，若最后該子樹(shù)的根節(jié)點(diǎn)被改寫(xiě)為TRUE，則去掉WHERE條件；若根節(jié)點(diǎn)被改寫(xiě)為FALSE，則將該SQL查詢直接改寫(xiě)為空查詢。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除SQL查詢語(yǔ)句恒條件的方法，其特征在于在所述創(chuàng)建鏈表步驟中，遍歷CHECK約束和WHERE條件時(shí)，對(duì)遇到的每個(gè)表達(dá)式節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建一結(jié)構(gòu)體ExprListNode，并由該結(jié)構(gòu)體生成一個(gè)單節(jié)點(diǎn)的列屬性鏈表。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的去除SQL查詢語(yǔ)句恒條件的方法，其特征在于所述結(jié)構(gòu)體ExprListNode有四個(gè)域(1)col列名；(2)is_nullCHECK約束和WHERE條件中有沒(méi)有對(duì)該列的IS NULL約束；(3)is_not_nullCHECK約束和WHERE條件中有沒(méi)有對(duì)該列的IS NOT NULL約束；(4)exprFieldList列的區(qū)間鏈表，區(qū)間鏈表的每個(gè)節(jié)點(diǎn)為一ExprField結(jié)構(gòu)體，每個(gè)節(jié)點(diǎn)表示該列在CHECK約束和WHERE條件語(yǔ)句中出現(xiàn)的一個(gè)區(qū)間，節(jié)點(diǎn)間的關(guān)系體現(xiàn)為區(qū)間之間的OR連接，該結(jié)構(gòu)體ExprField也有四個(gè)域(1)minnum區(qū)間的左邊界；(2)maxnum區(qū)間的右邊界；(3)left_is_close左邊界是否為閉區(qū)間；(4)right_is_close右邊界是否為閉區(qū)間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的去除SQL查詢語(yǔ)句恒條件的方法，其特征在于所述創(chuàng)建鏈表的步驟是步驟(1)創(chuàng)建結(jié)構(gòu)體ExprListNode，對(duì)is_null和is_not_null域賦初值FALSE，exprFieldList域賦初值為空鏈表，將表達(dá)式中的列提取出來(lái)賦值給col域；步驟(2)如果表達(dá)式是IS NULL或者IS NOT NULL約束，則將ExprListNode結(jié)構(gòu)體中對(duì)應(yīng)的域賦值為TRUE，轉(zhuǎn)到步驟(5)；步驟(3)如果表達(dá)式是列+操作符+常數(shù)，則創(chuàng)建ExprField結(jié)構(gòu)體ExprField1，ExprField1的minnum和maxnum域賦初值為空指針NULL，left_is_close和right_is_close域賦初值為FALSE；步驟(4)判斷表達(dá)式的操作符(a)若是列＝常數(shù)con，表示為區(qū)間[con，con]，則ExprField1各個(gè)域賦值為(con，con，TRUE，TRUE)，用ExprField1生成單個(gè)節(jié)點(diǎn)的鏈表，賦值給ExprListNode結(jié)構(gòu)體的exprFieldList域，轉(zhuǎn)到步驟(5)；(b)若是列＜常數(shù)con，表示為區(qū)間(-∞，con)，則ExprField1各個(gè)域賦值為(NULL，con，F(xiàn)ALSE，F(xiàn)ALSE)，用ExprField1生成單個(gè)節(jié)點(diǎn)的鏈表，賦值給ExprListNode結(jié)構(gòu)體的exprFieldList域，轉(zhuǎn)到步驟(5)；(c)若是列＜＝常數(shù)con，表示為區(qū)間(-∞，con]，則ExprField1各個(gè)域賦值為(NULL，con，F(xiàn)ALSE，TRUE)，用ExprField1生成單個(gè)節(jié)點(diǎn)的鏈表，賦值給ExprListNode結(jié)構(gòu)體的exprFieldList域，轉(zhuǎn)到步驟(5)；(d)若是列＞常數(shù)con，表示為區(qū)間(con，+∞)，則ExprField1各個(gè)域賦值為(con，NULL，F(xiàn)ALSE，F(xiàn)ALSE)，用ExprField1生成單個(gè)節(jié)點(diǎn)的鏈表，賦值給ExprListNode結(jié)構(gòu)體的exprFieldList域，轉(zhuǎn)到步驟(5)；(e)若是列＞＝常數(shù)con，表示為區(qū)間[con，+∞)，則ExprField1各個(gè)域賦值為(con，NULL，TRUE，F(xiàn)ALSE)，用ExprField1生成單個(gè)節(jié)點(diǎn)的鏈表，賦值給ExprListNode結(jié)構(gòu)體的exprFieldList域，轉(zhuǎn)到步驟(5)；(f)若是列<>常數(shù)con，表示為區(qū)間(-∞，con)∪(con，+∞)，則ExprField1各個(gè)域賦值為(NULL，con，F(xiàn)ALSE，F(xiàn)ALSE)，創(chuàng)建ExprField結(jié)構(gòu)體ExprField2，各個(gè)域賦值為(con，NULL，F(xiàn)ALSE，F(xiàn)ALSE)，用ExprField1和ExprField2生成兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的鏈表，賦值給ExprListNode結(jié)構(gòu)體的exprFieldList域，轉(zhuǎn)到步驟(5)；步驟(5)返回用ExprListNode生成的單個(gè)節(jié)點(diǎn)的鏈表，結(jié)束。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的去除SQL查詢語(yǔ)句恒條件的方法，其特征在于所述合并列屬性鏈表的過(guò)程是(1)如果兩鏈表都為空，返回空鏈表；(2)如果一個(gè)鏈表為空，若操作符為AND，則返回空鏈表，若操作符為OR，則返回另一個(gè)非空的鏈表；(3)對(duì)兩個(gè)鏈表，依次將序號(hào)小的列的節(jié)點(diǎn)連接到新鏈表后面，并將這個(gè)鏈表的指針后移一位，如果兩列是同一列，則合并兩個(gè)ExprListNode節(jié)點(diǎn)的exprFieldList域，即先合并兩列的列屬性鏈表后再連接到新鏈表后面；(4)如果有一個(gè)鏈表的指針為空，則將另一個(gè)鏈表的剩余部分連接到新鏈表后面，返回新鏈表。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的去除SQL查詢語(yǔ)句恒條件的方法，其特征在于當(dāng)合并兩相同列的區(qū)間鏈表時(shí)若是用AND邏輯實(shí)現(xiàn)合并，則合并過(guò)程為(1)若兩個(gè)鏈表中有空鏈表，則把另一個(gè)鏈表連接到新鏈表后，返回新鏈表；(2)若兩個(gè)指針?biāo)傅墓?jié)點(diǎn)表示的區(qū)間有交集，則將交集連接到新鏈表后；(3)如果鏈表1的指針?biāo)腹?jié)點(diǎn)的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)與鏈表2的指針?biāo)腹?jié)點(diǎn)有交集，則鏈表1的指針后移；如果鏈表2的指針?biāo)腹?jié)點(diǎn)的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)與鏈表1的指針?biāo)腹?jié)點(diǎn)有交集，則鏈表2的指針后移；否則兩個(gè)指針都后移；(4)轉(zhuǎn)到(1)，若是用OR邏輯實(shí)現(xiàn)合并，則合并過(guò)程為(5)將兩個(gè)區(qū)間鏈表的節(jié)點(diǎn)依次插入到新鏈表中，確保新鏈表的節(jié)點(diǎn)按minnum遞增排序，其中。(5.1)若兩個(gè)鏈表中有空鏈表，則把另一個(gè)鏈表連接到新鏈表后，轉(zhuǎn)(6)，否則繼續(xù)(5.2)；(5.2)將兩個(gè)鏈表的指針?biāo)傅墓?jié)點(diǎn)中minnum較小的那個(gè)節(jié)點(diǎn)連接到新鏈表后，并且指針后移；若兩個(gè)鏈表的指針?biāo)傅墓?jié)點(diǎn)中minnum相等，則左邊為閉區(qū)間的節(jié)點(diǎn)先連接到新鏈表，然后連接另一個(gè)，兩個(gè)指針都后移；(5.3)重復(fù)(5.1)～(5.2)；(6)合并新鏈表中有交集的節(jié)點(diǎn)過(guò)程為依次取出新鏈表中的ExprField結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)，若相鄰的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)表示的區(qū)間有交集，則將它們的交集保存到前一個(gè)節(jié)點(diǎn)，從鏈表中刪掉后一個(gè)節(jié)點(diǎn)；(7)返回新鏈表。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除SQL查詢語(yǔ)句恒條件的方法，其特征在于在所述改寫(xiě)查詢語(yǔ)句步驟中若AND節(jié)點(diǎn)的兒子節(jié)點(diǎn)存在FALSE常量，則將AND子樹(shù)改寫(xiě)為FALSE常量節(jié)點(diǎn)；若AND節(jié)點(diǎn)的所有兒子節(jié)點(diǎn)都是TRUE常量，則將AND子樹(shù)改寫(xiě)為TRUE常量節(jié)點(diǎn)，若OR節(jié)點(diǎn)的兒子節(jié)點(diǎn)存在TRUE常量，則將OR子樹(shù)改寫(xiě)為TRUE常量節(jié)點(diǎn)；若OR節(jié)點(diǎn)的所有兒子節(jié)點(diǎn)都是FALSE常量，則將OR子樹(shù)改寫(xiě)為FALSE常量節(jié)點(diǎn)；若發(fā)現(xiàn)幾個(gè)條件表達(dá)式可以合并，則將合并后的條件表達(dá)式節(jié)點(diǎn)取代原來(lái)的子樹(shù)；若最后WHERE條件的樹(shù)結(jié)構(gòu)的根節(jié)點(diǎn)被改寫(xiě)為TRUE，則去掉WHERE條件；若根節(jié)點(diǎn)被改寫(xiě)為FALSE，則該SQL查詢直接改寫(xiě)為空查詢。
全文摘要
本發(fā)明是一種去除SQL查詢語(yǔ)句恒條件的方法，包括創(chuàng)建鏈表、合并鏈表和改寫(xiě)查詢語(yǔ)句三個(gè)步驟。它將CHECK約束和WHERE條件都轉(zhuǎn)換成查詢樹(shù)的子樹(shù)，葉節(jié)點(diǎn)是表達(dá)式節(jié)點(diǎn)，其他的節(jié)點(diǎn)是AND或者OR節(jié)點(diǎn)，對(duì)這兩個(gè)子樹(shù)進(jìn)行后序遍歷，遇到表達(dá)式節(jié)點(diǎn)則生成一個(gè)列屬性鏈表，遇到AND或者OR節(jié)點(diǎn)則合并該節(jié)點(diǎn)的子樹(shù)的列屬性鏈表，在合并鏈表的過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)恒真或恒假條件，則將條件節(jié)點(diǎn)改寫(xiě)為TRUE或FALSE常量節(jié)點(diǎn)，若最后該子樹(shù)的根節(jié)點(diǎn)被改寫(xiě)為TRUE，則WHERE條件可以去掉；若根節(jié)點(diǎn)被改寫(xiě)為FALSE，則該SQL查詢可以直接改寫(xiě)為空查詢。由于本發(fā)明在語(yǔ)義級(jí)別上有效地消去了SQL查詢語(yǔ)句的恒條件，因而避免了無(wú)關(guān)緊要的查詢處理，顯著降低了數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)執(zhí)行器對(duì)恒真恒假查詢條件的處理開(kāi)銷。
文檔編號(hào)G06F17/30GK101075255SQ200710100359
公開(kāi)日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2007年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月8日
發(fā)明者郭毅 申請(qǐng)人:北京神舟航天軟件技術(shù)有限公司