表连接的三种方式详解 HASH JOIN MERGE JOIN NESTED LOOP

表连接的三种方式详解HASHJOINMERGEJOINNESTEDLOOP

在多表联合查询的时候，如果我们查看它的执行计划，就会发现里面有多表之间的连接方式。多表之间的连接有三种方式：NestedLoops，HashJoin和SortMergeJoin.下面来介绍三种不同连接的不同：

一．NESTEDLOOP:

对于被连接的数据子集较小的情况，嵌套循环连接是个较好的选择。在嵌套循环中，内表被外表驱动，外表返回的每一行都要在内表中检索找到与它匹配的行，因此整个查询返回的结果集不能太大（大于1万不适合），要把返回子集较小表的作为外表（CBO默认外表是驱动表），而且在内表的连接字段上一定要有索引。当然也可以用ORDERED提示来改变CBO默认的驱动表，使用USE_NL(table_name1table_name2)可是强制CBO执行嵌套循环连接。

Nestedloop一般用在连接的表中有索引，并且索引选择性较好的时候.

步骤：确定一个驱动表(outertable)，另一个表为innertable，驱动表中的每一行与inner表中的相应记录JOIN。类似一个嵌套的循环。适用于驱动表的记录集比较小（<10000）而且inner表需要有有效的访问方法（Index）。需要注意的是：JOIN的顺序很重要，驱动表的记录集一定要小，返回结果集的响应时间是最快的。

cost=outeraccesscost+(inneraccesscost*outercardinality)

|2|NESTEDLOOPS||3|141|7(15)|
|3|TABLEACCESSFULL|EMPLOYEES|3|60|4(25)|
|4|TABLEACCESSBYINDEXROWID|JOBS|19|513|2(50)|
|5|INDEXUNIQUESCAN|JOB_ID_PK|1|||

EMPLOYEES为outertable,JOBS为innertable.

二．HASHJOIN:

散列连接是CBO做大数据集连接时的常用方式，优化器使用两个表中较小的表（或数据源）利用连接键在内存中建立散列表，然后扫描较大的表并探测散列表，找出与散列表匹配的行。

这种方式适用于较小的表完全可以放于内存中的情况，这样总成本就是访问两个表的成本之和。但是在表很大的情况下并不能完全放入内存，这时优化器会将它分割成若干不同的分区，不能放入内存的部分就把该分区写入磁盘的临时段，此时要有较大的临时段从而尽量提高I/O的性能。

也可以用USE_HASH(table_name1table_name2)提示来强制使用散列连接。如果使用散列连接HASH_AREA_SIZE初始化参数必须足够的大，如果是9i，Oracle建议使用SQL工作区自动管理，设置WORKAREA_SIZE_POLICY为AUTO，然后调整PGA_AGGREGATE_TARGET即可。

Hashjoin在两个表的数据量差别很大的时候.

步骤：将两个表中较小的一个在内存中构造一个HASH表（对JOINKEY），扫描另一个表，同样对JOINKEY进行HASH后探测是否可以JOIN。适用于记录集比较大的情况。需要注意的是：如果HASH表太大，无法一次构造在内存中，则分成若干个partition，写入磁盘的temporarysegment，则会多一个写的代价，会降低效率。

cost=(outeraccesscost*#ofhashpartitions)+inneraccesscost

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|Id|Operation|Name|Rows|Bytes|Cost(%CPU)|
--------------------------------------------------------------------------
|0|SELECTSTATEMENT||665|13300|8(25)|
|1|HASHJOIN||665|13300|8(25)|
|2|TABLEACCESSFULL|ORDERS|105|840|4(25)|
|3|TABLEACCESSFULL|ORDER_ITEMS|665|7980|4(25)|
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ORDERS为HASHTABLE，ORDER_ITEMS扫描

三．SORTMERGEJOIN

通常情况下散列连接的效果都比排序合并连接要好，然而如果行源已经被排过序，在执行排序合并连接时不需要再排序了，这时排序合并连接的性能会优于散列连接。可以使用USE_MERGE(table_name1table_name2)来强制使用排序合并连接.

SortMergejoin用在没有索引，并且数据已经排序的情况.

cost=(outeraccesscost*#ofhashpartitions)+inneraccesscost

步骤：将两个表排序，然后将两个表合并。通常情况下，只有在以下情况发生时，才会使用此种JOIN方式：

1.RBO模式

2.不等价关联(>,<,>=,<=,<>)

3.HASH_JOIN_ENABLED=false

4.数据源已排序

四.三种连接工作方式比较：

Hashjoin的工作方式是将一个表（通常是小一点的那个表）做hash运算，将列数据存储到hash列表中，从另一个表中抽取记录，做hash运算，到hash列表中找到相应的值，做匹配。

Nestedloops工作方式是从一张表中读取数据，访问另一张表（通常是索引）来做匹配，nestedloops适用的场合是当一个关联表比较小的时候，效率会更高。

MergeJoin是先将关联表的关联列各自做排序，然后从各自的排序表中抽取数据，到另一个排序表中做匹配，因为mergejoin需要做更多的排序，所以消耗的资源更多。通常来讲，能够使用mergejoin的地方，hashjoin都可以发挥更好的性能。