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更新时间：2024-12-13 GMT+08:00
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EXPLAIN

功能描述

显示SQL语句的执行计划。

执行计划将显示SQL语句所引用的表会采用什么样的扫描方式，如：简单的顺序扫描、索引扫描等。如果引用了多个表，执行计划还会显示用到的JOIN算法。

执行计划的最关键的部分是语句的预计执行开销，影响计划生成器估算执行该语句将花费多长的时间。

若指定了ANALYZE选项，则该语句会被执行，然后根据实际的运行结果显示统计数据，包括每个计划节点内时间总开销（毫秒为单位）和实际返回的总行数。这对于判断计划生成器的估计值是否接近实际值非常有用。

注意事项

在指定ANALYZE选项时，语句会被执行。如果用户想使用EXPLAIN分析INSERT，UPDATE，DELETE，CREATE TABLE AS或EXECUTE语句，而不想改动数据（执行这些语句会影响数据），请使用如下方法。

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START TRANSACTION;
EXPLAIN ANALYZE ...;
ROLLBACK;

语法格式

  • 显示SQL语句的执行计划，支持多种选项，对选项顺序无要求。 
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    EXPLAIN [ ( option [, ...] ) ] statement;

    其中选项option子句的语法为。

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    ANALYZE [ boolean ] |
    ANALYSE [ boolean ] |
    VERBOSE [ boolean ] |
    COSTS [ boolean ] |
    CPU [ boolean ] |
    DETAIL [ boolean ] |
    NODES [ boolean ] |
    NUM_NODES [ boolean ] |
    BUFFERS [ boolean ] |
    TIMING [ boolean ] |
    PLAN [ boolean ] |
    BLOCKNAME [ boolean ] |
    FORMAT { TEXT | XML | JSON | YAML }

  • 显示SQL语句的执行计划，且要按顺序给出选项。 
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    EXPLAIN { [ ANALYZE | ANALYSE ] [ VERBOSE ] | PERFORMANCE } statement;

参数说明

  • statement

    指定要分析的SQL语句。

  • ANALYZE boolean | ANALYSE boolean

    显示实际运行时间和其他统计数据。当两个参数同时使用时，在option中排在后面的一个生效。

    取值范围：

    • TRUE（缺省值）：显示实际运行时间和其他统计数据。
    • FALSE：不显示。
  • VERBOSE boolean

    显示有关计划的额外信息。

    取值范围：

    • TRUE（缺省值）：显示额外信息。
    • FALSE：不显示。
  • COSTS boolean

    包括每个规划节点的估计总成本，以及估计的行数和每行的宽度。

    取值范围：

    • TRUE（缺省值）：显示估计总成本和宽度。
    • FALSE：不显示。
  • CPU boolean

    打印CPU的使用情况的信息。需要结合ANALYZE或ANALYSE选项一起使用。

    取值范围：

    • TRUE（缺省值）：显示CPU的使用情况。
    • FALSE：不显示。
  • DETAIL boolean

    打印DN上的信息。需要结合ANALYZE或ANALYSE选项一起使用。

    取值范围：

    • TRUE（缺省值）：打印DN的信息。
    • FALSE：不打印。
  • NODES boolean

    打印query执行的节点信息。

    取值范围：

    • TRUE（缺省值）：打印执行的节点的信息。
    • FALSE：不打印。
  • NUM_NODES boolean

    打印执行中的节点的个数信息。

    取值范围：

    • TRUE（缺省值）：打印DN个数的信息。
    • FALSE：不打印。
  • BUFFERS boolean

    包括缓冲区的使用情况的信息。需要结合ANALYZE或ANALYSE选项一起使用。

    取值范围：

    • TRUE：显示缓冲区的使用情况。
    • FALSE（缺省值）：不显示。
  • TIMING boolean

    包括实际的启动时间和花费在输出节点上的时间信息。需要结合ANALYZE或ANALYSE选项一起使用。

    取值范围：

    • TRUE（缺省值）：显示启动时间和花费在输出节点上的时间信息。
    • FALSE：不显示。
  • PLAN boolean

    是否将执行计划存储在plan_table中。当该选项开启时，会将执行计划存储在plan_table中，不打印到当前屏幕，因此该选项为on时，不能与其他选项同时使用。

    取值范围：

    • TRUE（缺省值）：将执行计划存储在plan_table中，不打印到当前屏幕。执行成功返回EXPLAIN SUCCESS。
    • FALSE：不存储执行计划，将执行计划打印到当前屏幕。
  • BLOCKNAME boolean

    是否显示计划的每个操作所处于的查询块。当该选项开启时，会将每个操作所处于的查询块的名字输出在Query Block列上，方便用户获取查询块名字，并使用Hint修改执行计划：

    • TRUE（缺省值）：显示计划时，将每个操作所处于的查询块的名字输出在新增列Query Block列上。该选项需要在pretty模式下使用。见指定Hint所处的查询块Queryblock章节。
    • FALSE：不对计划显示产生影响。
  • FORMAT

    指定输出格式。

    取值范围：TEXT，XML，JSON和YAML。

    默认值：TEXT。

  • PERFORMANCE

    使用此选项时，即打印执行中的所有相关信息。下述为部分信息描述：

    • ex c/r：代表平均每行使用cpu周期数，等于（ex cyc）/（ex row）。
    • ex row：执行行数。
    • ex cyc：代表使用的cpu周期数。
    • inc cyc：代表包含子节点使用的总cpu周期数。
    • shared hit：代表算子的share buffer命中情况。
    • loops：算子循环执行次数。
    • total_calls：生成元素总数。
    • remote query poll time stream gather：算子用于侦听各DN数据到达CN的网络poll时间。
    • deserialize time：反序列化所需时间。
    • estimated time：估计时间。
    • Network Poll Time：分布式stream网络通信时，表示libcomm接收侧等待数据耗时。
    • Stream Send time：分布式stream网络通信时，表示libcomm或libpq发送数据耗时。
    • OS Kernel Send time：分布式stream网络通信时，表示操作系统层发送数据耗时，大于0才会显示。
    • Wait Quota time：分布式stream网络通信时，表示libcomm等待对端发送quota流控大小耗时，大于0才会显示。
    • Data Serialize time：分布式stream网络通信时，表示数据序列化时间 。
    • Data Copy time：分布式stream网络通信时，表示数据复制时间，大于0才会显示。

示例

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--创建SCHEMA。
gaussdb=# CREATE SCHEMA tpcds;

--创建表tpcds.customer_address。
gaussdb=# CREATE TABLE tpcds.customer_address
(
ca_address_sk         INTEGER           NOT NULL,
ca_address_id         CHARACTER(16)     NOT NULL
);
 
--向表中插入多条记录。
gaussdb=# INSERT INTO tpcds.customer_address VALUES (5000, 'AAAAAAAABAAAAAAA'),(10000, 'AAAAAAAACAAAAAAA');

--创建一个表tpcds.customer_address_p1。
gaussdb=# CREATE TABLE tpcds.customer_address_p1 AS TABLE tpcds.customer_address;

--修改explain_perf_mode为normal。
gaussdb=# SET explain_perf_mode=normal;

--显示表简单查询的执行计划。
gaussdb=# EXPLAIN SELECT * FROM tpcds.customer_address_p1;
QUERY PLAN
--------------------------------------------------
Data Node Scan  (cost=0.00..0.00 rows=0 width=0)
Node/s: All datanodes
(2 rows)

--使用ANALYZE选项,在输出中增加运行时间统计。
gaussdb=# EXPLAIN ANALYZE SELECT * FROM tpcds.customer_address_p1;
                                         QUERY PLAN                                         
--------------------------------------------------------------------------------------------
 Data Node Scan  (cost=0.00..0.00 rows=0 width=0) (actual time=1.754..3.218 rows=2 loops=1)
   Node/s: All datanodes
 Total runtime: 3.272 ms
(3 rows)

--使用ANALYZE选项和CPU选项，输出CPU的使用信息。
gaussdb=# EXPLAIN (ANALYZE,CPU)SELECT * FROM tpcds.customer_address_p1;
                                            QUERY PLAN                                            
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 Data Node Scan  (cost=0.00..0.00 rows=0 width=0) (actual time=1.996..2.214 rows=2 loops=1)
   Node/s: All datanodes
   (CPU: ex c/r=25694795469106248, ex row=2, ex cyc=51389590938212496, inc cyc=51389590938212496)
 Total runtime: 2.251 ms
(4 rows)

--以JSON格式输出的执行计划（explain_perf_mode为normal时）。
gaussdb=# EXPLAIN(FORMAT JSON) SELECT * FROM tpcds.customer_address_p1;
              QUERY PLAN              
--------------------------------------
 [                                   +
   {                                 +
     "Plan": {                       +
       "Node Type": "Data Node Scan",+
       "Startup Cost": 0.00,         +
       "Total Cost": 0.00,           +
       "Plan Rows": 0,               +
       "Plan Width": 0,              +
       "Node/s": "All datanodes"     +
     }                               +
   }                                 +
 ]
(1 row)


--以YAML格式输出的执行计划（explain_perf_mode为normal时）。
gaussdb=# EXPLAIN(FORMAT YAML) SELECT * FROM tpcds.customer_address_p1 WHERE ca_address_sk=10000;
           QUERY PLAN            
---------------------------------
 - Plan:                        +
     Node Type: "Data Node Scan"+
     Startup Cost: 0.00         +
     Total Cost: 0.00           +
     Plan Rows: 0               +
     Plan Width: 0              +
     Node/s: "dn_6005_6006"
(1 row)

--禁止开销估计的执行计划。
gaussdb=# EXPLAIN(COSTS FALSE)SELECT * FROM tpcds.customer_address_p1 WHERE ca_address_sk=10000;
       QUERY PLAN       
------------------------
 Data Node Scan
   Node/s: dn_6005_6006
(2 rows)

--带有聚集函数查询的执行计划。
gaussdb=# EXPLAIN SELECT SUM(ca_address_sk) FROM tpcds.customer_address_p1 WHERE ca_address_sk<10000;
                                      QUERY PLAN                                       
---------------------------------------------------------------------------------------
 Aggregate  (cost=18.19..14.32 rows=1 width=4)
   ->  Streaming (type: GATHER)  (cost=18.19..14.32 rows=3 width=4)
         Node/s: All datanodes
         ->  Aggregate  (cost=14.19..14.20 rows=3 width=4)
               ->  Seq Scan on customer_address_p1  (cost=0.00..14.18 rows=10 width=4)
                     Filter: (ca_address_sk < 10000)
(6 rows)

--删除表tpcds.customer_address_p1。
gaussdb=# DROP TABLE tpcds.customer_address_p1;

--删除表tpcds.customer_address。
gaussdb=# DROP TABLE tpcds.customer_address;

--删除SCHEMA。
gaussdb=# DROP SCHEMA tpcds CASCADE;

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