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
========================
=====
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
Doc ID: Note:32895.1 Type: REFERENCE
Last Revision Date: 20-OCT-2005 Status: PUBLISHED
PURPOSE
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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
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NOTESPHP 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 parsed, so
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)---------> ---------
=====
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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