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SQL Parsing Flow Diagram(Note:32895.1)

原创 Linux操作系统 作者:alert.an 时间:2009-10-11 21:48:49 0 删除 编辑
Subject:         SQL Parsing Flow Diagram
          Doc ID:         Note:32895.1         Type:         REFERENCE
          Last Revision Date:         20-OCT-2005         Status:         PUBLISHED


PURPOSE
~~~~~~~
The document gives a overview of Parsing.

SCOPE & APPLICATION
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
For users requiring a general overview of how parsing works.


Introduction
============

This article show the parsing mechanism as a flow diagram.
Its main purpose is to show the difference between a 'soft' and a
'hard' parse.

It is intended to give a feel of how parsing operates to make
explanation of parsing activity easier.


SQL Parsing Flow Diagram
========================
PHP code:



Statement 


 Submitted


 
|


 
Is it in an open cursor?--------------YES----V   


 
|                                            |  


 
NO                                           |   


 |                                            |


 
Is SESSION_CACHED_CURSORS Value            |  


 and 
cursor in           --------------YES----V   In these 3 cases we  


 Session Cursor cache
?                        |   know that the cursor has 


 
|                                            |   already been parsedso 


 NO                                           
|   re-parsing is


 
|                                            |   unnecessary.


 
Is HOLD_CURSOR=Y                             |


 and 
cursor in           --------------YES----V      


 Held cursor cache
?                           |       


 |                                            |       


 
NO                                           |        


 |                                            |              ^


 
OPEN A CURSOR                                |  CLIENT SIDE |       


 |                                            | -------------|


 
Statement is Hashed and compared             |  SERVER SIDE 


 
with the Hashed value in the sql area        |              V


 
|                                            V


 Is it in sql area
? --YES-(Soft Parse)--> ---------


 |                                       |         |


 
NO                                      EXECUTE |


 |                                       |         |


 
PARSE STATEMENT ('Hard' Parse)---------> ---------

NOTES
=====

1. A cursor is an address on the client that points to the memory  
   location of a SQL statement on the server.
   Multiple-client cursors may point at the same address on the server.

2. Remember that 'Client' and 'Server' sides may reside on the same
   machine - in which case Client/Server is a logical distinction.

3. If a cursor is open, then the statement will be in the sql_area,
   so no parsing is necessary.

   This is why locks may remain when a client is terminated
   abnormally (such as a PC Client being turned off without
   closing open cursors).

4. SESSION_CACHED_CURSORS is the initialisation parameter that
   specifies how many cursors to hold open for a particular session.

5. HOLD_CURSOR is an precompiler parameter that specifies that an
   individual cursor should be held open.

   See Page 11-3 of the Programmer's guide to the Oracle Precompilers.

6. Both the soft and hard parse register as a parse in tkprof. Hashing the
   current statement updates the parse count.

7. Soft parse avoids many of the steps taken during the parse phase for a
   particular statement. Initial syntactic and semantic checks are made and
   then the statement is hashed and compared with hashed statements in
   the SQL area. If a match is found, then existing information is used
   and relatively expensive steps (such as query optimization etc.) are avoided.

8. The 10053 event is only invoked during a hard parse.


Additional Search Words
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

HARD; HOLD_CURSOR; PARSE; SESSION_CACHED_CURSORS; SOFT; SQL;


中文解释:
对照metalink给出的这个示意图,我们可以对SQL的处理过程作如下的描述:
1、检查是否有打开的游标,如果有,则直接通过游标link到位于PGA的private SQL AREA( private SQL area),转步骤11。否则,执行步骤2。
2、检查初始化参数SESSION_CACHED_CURSORS是否被设置,如果被设置,则同样可以通过游标指向到位于PGA的私有SQL AREA,转步骤11。否则执行步骤3。
3、检查HOLD_CURSOR以及RELEASE_CURSOR的设置。如果RELEASE_CURSOR=no(默认 no),HOLD_CURSOR=yes(默认为no),当ORACLE执行完SQL语句,为private SQL AREA分配的内存空间被保留,cursor和private SQL AREA之间的link也被保留,预编译程序不再使用它,同样可以通过这个指针直接在private SQL AREA获得语句,转步骤11。
    这上面的三种情况,实际上都没有作任何parse,都是直接从位于PGA中的private SQL AREA获得语句并直接执行。此为fast parse。
    这三种情况都不存在的情况下,oracle转到步骤4执行。
4、创建一个游标。
5、语法检查Syntax Check:检查语法书写是否正确,是否符合SQL Reference Manual中给出的SQL语法。
6、语义分析Semantic Analysis:查找数据字典,检查表、列是否正确,在所要求的对象上获取语法分析锁,使得在语句的语法分析过程中不改变这些对象的定义, 验证为存取所涉及的模式对象所需的权限是否满足。
7、将语句转化成ASCII等效数字码,再通过散列算法得到散列值。
8、检查库缓存中是否存在同样hash值的语句。如果存在,转步骤11。否则,执行步骤9。 这就是soft parse。
9、选择执行计划。从可用的执行计划中选择一个最优的执行计划,其中包括存储大纲(srored outline)或物化视图(materialized view)相关的决定。
10、生成该语句的一个编译代码(p-code)。
11、执行语句。


cursor:from Oracle9i Database Concepts:A cursor is a handle or name for a private SQL area--an area in memory in which a parsed statement and other information for processing the statement are kept.

当某个session执行一条语句之后,该语句的parse结果会在library cache中保存,同时也会在PGA的private sql area有一个拷贝的副本。

cursor 总是通过一个link是直接链到 private sql area的。如果在private中没有找到这个副本,就需要对SQL进行parse,然后再在library cache中进行hash值的匹配。所以总的来说,使用cursor能不需要任何parse,就是因为直接从当前的private sql area中得到了语句相关信息,包括执行计划。而一旦需要到library cache中进行匹配,就必须需要parse。
soft parse不是不作parse,只是parse的量比较小,只需要作语法检查和语义分析,以及散列语句。


关于预编译的两个参数说明:
HOLD_CURSOR
    HOLD_CURSOR默认值为no,当oracle执行完sql语句,close游标之后,预编译程序将游标和缓存SQL的cache链接标记为可重 用。并且释放已经分配给该语句的私有SQL AREA内存区域,解除parse locks。当有下一个语句需要使用时,这个链接立即被重用。
    当HOLD_CURSOR=YES时,当oracle执行完sql语句,为private SQL AREA分配的内存空间被保留,cursor和private SQL AREA之间的link也被保留,预编译程序不再使用它。

RELEASE_CURSOR
    RELEASE_CURSOR的优先级高于HOLD_CURSOR。RELEASE_CURSOR默认值为no。RELEASE_CURSOR=yes, 当oracle执行完sql语句,close游标之后,缓存被释放,锁被解除,链接被标识为可重用。RELEASE_CURSOR=no,则主要有 HOLD_CURSOR来决定了。
    另外说明一点,这两个参数是在预编译的文件中定义的。
这部分内容详细见:
oracle documents -> Programmer's Guide to the Oracle Precompilers -> Performance Tuning
   ->  Optimizing SQL Statements  -> Using the Cursor Management Options

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