CN112052255B - 一种自上而下拆分多表慢查询的sql解释方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种自上而下拆分多表慢查询的SQL解释方法,所述方法为:步骤S1、获得SQL语句中的每个词语的词素并进行分类标记记号;步骤S2、对获得的词素和记号根据设定的文法配置状态机生成语法分析树;步骤S3、修正语法分析树得到的语法树信息,使用S属性自上而下补充综合属性和继承属性,来生成分析树;步骤S4、按分析树的结果一表一个查询SQL语句方式生成中间SQL的查询语句,并做查询与总结数据作返回;本发明优化多表慢查询造成的查询崩溃,提高了数据库的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及数据库MYSQL技术领域,特别是一种自上而下拆分多表慢查询的SQL解释方法及其装置。
背景技术
目前,数据库查询对于单表大数据量查询运行较为稳定,但是对于多表大量数据下使用JOIN条件组合的查询,会出现查询缓慢崩溃问题,数据库管理员一般使用索引、缓存、拆表来对此情况问题进行优化。
多表大量数据结合查询会出现慢查询甚至程序崩溃。虽然索引能有效提升查询速度,但是如果索引设置不妥当时,上述问题依然会发生;缓存能有效存储历史数据,但是在数据时刻变化下,或者使用者获得的数据没在缓存中时,也会发生如上问题;拆表流程比较繁琐,需要备份数据并重新写入数据。如上方法都只是对“多表慢查询”下的优化,对其他因为机器性能低的慢查询不适用。
发明内容
为克服上述问题,本发明的目的是提供一种自上而下拆分多表慢查询的SQL解释方法,能够拆分复杂查询语句,自动优化多表慢查询造成的查询崩溃。
本发明采用以下方案实现:一种自上而下拆分多表慢查询的SQL解释方法,所述方法包括如下步骤:
步骤S1、获得SQL语句中的每个词语的词素并进行分类标记记号;
步骤S2、对获得的词素和记号根据设定的文法配置状态机生成语法分析树;
步骤S3、修正语法分析树得到的语法树信息,使用S属性自上而下补充综合属性和继承属性,来生成分析树;
步骤S4、按分析树的结果一表一个查询SQL语句方式生成中间SQL的查询语句,并做查询与总结数据作返回。
进一步的,所述步骤S1进一步具体为:读取SQL语句中的每个词语,去除语句空格、制表符、换行符、注释,然后识别词素,并比对词素,判断词素是否为符号表内容;是,抽象成记号,不是不进行处理此词素。
进一步的,所述步骤S2进一步具体为:对获得的词素和记号,根据预先定义的自上而下的LL(1)文法构建状态机检查词素和记号的记号流,生成语法分析树,即构建3个语法分析器,对3个区进行处理;分别是语句开头到FROM关键字区,用于分析生成查询字段语法树;FROM关键字到WHERE或者ORDER、GROUP限定符区,用于指定查询的表以及JOIN连接表语法树;WHERE或者ORDER、GROUP限定符到结尾区,用于生成限定条件语法树。
进一步的,所述步骤S3进一步具体为:利用S属性自上而下检查补充综合属性和继承属性,所述综合属性包括值、别称,继承属性包括表名;来得到全部待查分析树,其中,补充修正查询字段语法树的每个字段所在表作为继承属性做补充;转换JOIN连接表语法树成新的WHERE条件,用此条件限定于JOIN表,并根据词素的类型对综合属性进行补充,转换限定条件语法树成各自表的限定条件,将限定条件限定于自表,并根据词素的类型对综合属性进行补充;最后根据查询字段语法树、JOIN连接字符串与部分限定符归纳用到的表以及表内字段存储到待查字段分析树中,所述部分限定符包括:ORDER BY a,a以及a字段的表。
进一步的,所述步骤S4进一步具体为:根据待查询字段分析树生成每个表一个查询语句,其中综合属性的值用占位符表示,待前序查询语句返回值再做补充;其中第一条查询语句查询的表是FROM关键字后第一个表,获得此第一个表的数据后再根据数据替换其他语句的占位符,并进行查询;最后总结数据作返回。
本发明还提供了一种自上而下拆分多表慢查询的SQL解释装置,所述装置包括词法分析器、语法分析器、语义分析器、以及中间SQL生成器;
所述词法分析器,用于获得SQL语句中的每个词语的词素并进行分类标记记号;
所述语法分析器,用于对获得的词素和记号根据设定的文法配置状态机生成语法分析树;
所述语义分析器,用于修正语法分析树得到的语法树信息,使用S属性自上而下补充综合属性和继承属性,来生成分析树;
所述中间SQL生成器,按分析树的结果一表一个查询SQL语句方式生成中间SQL的查询语句,并做查询与总结数据作返回。
进一步的,所述词法分析器的实现方式进一步具体为:读取SQL语句中的每个词语,去除语句空格、制表符、换行符、注释,然后识别词素,并比对词素,判断词素是否为符号表内容;是,抽象成记号,不是不进行处理此词素。
进一步的,所述语法分析器的实现方式进一步具体为:对获得的词素和记号,根据预先定义的自上而下的LL(1)文法构建状态机检查词素和记号的记号流,生成语法分析树,即构建3个语法分析器,对3个区进行处理;分别是语句开头到FROM关键字区,用于分析生成查询字段语法树;FROM关键字到WHERE或者ORDER、GROUP限定符区,用于指定查询的表以及JOIN连接表语法树;WHERE或者ORDER、GROUP限定符到结尾区,用于生成限定条件语法树。
进一步的,所述语义分析器的实现方式进一步具体为:利用S属性自上而下检查补充综合属性和继承属性,所述综合属性包括值、别称,继承属性包括表名;来得到全部待查分析树,其中,补充修正查询字段语法树的每个字段所在表作为继承属性做补充;转换JOIN连接表语法树成新的WHERE条件,用此条件限定于JOIN表,并根据词素的类型对综合属性进行补充,转换限定条件语法树成各自表的限定条件,将限定条件限定于自表,并根据词素的类型对综合属性进行补充;最后根据查询字段语法树、JOIN连接字符串与部分限定符归纳用到的表以及表内字段存储到待查字段分析树中,所述部分限定符包括:ORDER BY a,a以及a字段的表。
进一步的,所述中间SQL生成器的实现方式进一步具体为:根据待查询字段分析树生成每个表一个查询语句,其中综合属性的值用占位符表示,待前序查询语句返回值再做补充;其中第一条查询语句查询的表是FROM关键字后第一个表,获得此第一个表的数据后再根据数据替换其他语句的占位符,并进行查询;最后总结数据作返回。
本发明的有益效果在于:1、本发明通过此方法能够拆分复杂查询语句,自动优化多表慢查询造成的查询崩溃,提高了数据库的稳定性。2、通用于多种未知多表慢查询的情况,普遍适用。
附图说明
图1是本发明的方法流程示意图。
图2是本发明的系统原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
请参阅图1所示,本发明的一种自上而下拆分多表慢查询的SQL解释方法,所述方法包括如下步骤:
步骤S1、获得SQL语句中的每个词语的词素并进行分类标记记号;
步骤S2、对获得的词素和记号根据设定的文法配置状态机生成语法分析树;
步骤S3、修正语法分析树得到的语法树信息,使用S属性自上而下补充综合属性和继承属性,来生成分析树;
步骤S4、按分析树的结果一表一个查询SQL语句方式生成中间SQL的查询语句,并做查询与总结数据作返回。
下面结合一具体实施例对本发明做进一步说明:
一种自上而下拆分多表慢查询的SQL解释方法,该方法为:
1、输入需要拆解的SQL查询语句。
2、读取每个词,去除语句空格、制表符、换行符、注释等;识别词素,并比对词素,是否为符号表内容(如:函数count);是,抽象成记号,不是不进行处理此词素。抽象成记号(如字符串类记为“ident”,整形为“int_val”);后续返回给语法分析器。
3、获得词素与记号,根据预先定义的自上而下的LL(1)文法构建状态机检查词素和记号的记号流,生成语法树。此方案构建3个语法分析器,对3个区进行处理。分别是语句开头到FROM关键字区(例为:SQL语句:“SELECT a,b FROM exTable WHERE a=1”则语句开头到FROM关键字区为“SELECT a,b”。),用于分析生成查询字段语法树;FROM关键字到WHERE或者ORDER、GROUP等限定符区(例为:SQL语句:“SELECT a,b FROM exTable WHERE a=1”则FROM关键字到WHERE或者ORDER、GROUP等限定符区为“FROM exTable WHERE”。),用于指定查询的表以及JOIN连接表语法树;WHERE或者ORDER、GROUP等限定符到结尾区(例为:SQL语句:“SELECT a,b FROM exTable WHERE a=1”则WHERE等限定符到结尾区为“a=1”。),用于生成限定条件语法树。前两区都是必须存在,第三区对于语句来说是可选的。
4、利用S属性自上而下检查补充综合属性(值、别称)和继承属性(表名)分析语法分析器得到的全部待查语法树。补充修正查询字段语法树的每个字段所在表作为继承属性做补充;转换JOIN连接表语法树成类似WHERE限定条件字符串限定于后表(如:“SELECTaTable.c,aTable.d,FROM aTable LEFT JOIN bTable ON aTable.c=bTable.c”。此时转换JOIN为“WHERE bTable.c={value}({value}与查询aTable后的值)”。限制于bTable表。),并根据词素的类型对综合属性进行补充。转换限定条件语法树成各自表的限定条件字符串限定自表(如:“SELECT aTable.c,aTable.d,FROM aTable LEFT JOIN bTable ONaTable.c=bTable.c WHERE aTable.d=1AND aTable.c=2”。此时转换为“WHEREaTable.d=1AND aTable.c=2),并根据词素的类型对综合属性进行补充;最后根据查询字段语法树、JOIN连接字符串与部分限定符(如ORDER BY a,a以及a字段的表纳入)归纳用到的表以及表内字段到待查字段分析树。
5、根据待查询字段分析树生成每个表一个查询语句,其中部分综合属性的值用占位符表示(综合属性:如上一个问题的例子:“SELECT aTable.c,aTable.d,FROM aTableLEFT JOIN bTable ON aTable.c=bTable.c”。1、“SELECT aTable.c,aTable.d,FROMaTable”2、“SELECT bTable.c,FROM bTable WHERE bTable.c={value}”此时{value}为综合属性的占位符。待第1个语句查询完再来填充。此时综合属性有aTable.c,aTable.d,bTable.c三个,此时只要填充bTable.c的即可。),待前序查询语句返回值再做补充。其中第一条查询语句查询的表是FROM关键字后第一个表。获得此表的数据后再根据数据替换其他语句的占位符,并进行查询;最后总结数据作返回。
本发明还提供了一种自上而下拆分多表慢查询的SQL解释装置,所述装置包括词法分析器、语法分析器、语义分析器、以及中间SQL生成器;
所述词法分析器,用于获得SQL语句中的每个词语的词素并进行分类标记记号;
所述语法分析器,用于对获得的词素和记号根据设定的文法配置状态机生成语法分析树;
所述语义分析器,用于修正语法分析树得到的语法树信息,使用S属性自上而下补充综合属性和继承属性,来生成分析树;
所述中间SQL生成器,按分析树的结果一表一个查询SQL语句方式生成中间SQL的查询语句,并做查询与总结数据作返回。
进一步的,所述词法分析器的实现方式进一步具体为:读取SQL语句中的每个词语,去除语句空格、制表符、换行符、注释,然后识别词素,并比对词素,判断词素是否为符号表内容;是,抽象成记号,不是不进行处理此词素。
进一步的,所述语法分析器的实现方式进一步具体为:对获得的词素和记号,根据预先定义的自上而下的LL(1)文法构建状态机检查词素和记号的记号流,生成语法分析树,即构建3个语法分析器,对3个区进行处理;分别是语句开头到FROM关键字区,用于分析生成查询字段语法树;FROM关键字到WHERE或者ORDER、GROUP限定符区,用于指定查询的表以及JOIN连接表语法树;WHERE或者ORDER、GROUP限定符到结尾区,用于生成限定条件语法树。
进一步的,所述语义分析器的实现方式进一步具体为:利用S属性自上而下检查补充综合属性和继承属性,所述综合属性包括值、别称,继承属性包括表名;来得到全部待查分析树,其中,补充修正查询字段语法树的每个字段所在表作为继承属性做补充;转换JOIN连接表语法树成类似WHERE限定条件字符串限定于后表(也就是说将JOIN语法树转换成新的WHERE条件,用此条件限定于JOIN表。),并根据词素的类型对综合属性进行补充,转换限定条件语法树成各自表的限定条件字符串限定自表(即将限定条件语法树的条件用于自表。),并根据词素的类型对综合属性进行补充;最后根据查询字段语法树、JOIN连接字符串与部分限定符归纳用到的表以及表内字段存储到待查字段分析树中,所述部分限定符包括:ORDER BY a,a以及a字段的表。
进一步的,所述中间SQL生成器的实现方式进一步具体为:根据待查询字段分析树生成每个表一个查询语句,其中部分综合属性的值用占位符表示,待前序查询语句返回值再做补充;其中第一条查询语句查询的表是FROM关键字后第一个表,获得此第一个表的数据后再根据数据替换其他语句的占位符,并进行查询;最后总结数据作返回。
下面结合一具体实施例对本发明做进一步说明:
1、进行多表查询时出现时间等待较长乃至崩溃时的SQL语句如下“
SELECT articles.article_title,format_title,categories.category_titleFROM articles LEFT JOIN formats ON articles.article_format_id=formats.format_id LEFT JOIN categories ON articles.article_cat_id=categories.category_id WHERE articles.article_active=1ORDER BY article_titleLIMIT 5”
此时语法分析器分析得到:
1、查询字段语法树:
2、FROM后第一表:articles
3、JOIN连接表语法树
2、限定条件语法树
语义分析后生成待查字段分析树
JOIN限定:
构建查询语句,每个表一条
然后循环查询获得结果并总结返回给调用程序。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (8)
1.一种自上而下拆分多表慢查询的SQL解释方法,其特征在于:所述方法包括如下步骤:
步骤S1、获得SQL语句中的每个词语的词素并进行分类标记记号;
步骤S2、对获得的词素和记号根据设定的文法配置状态机生成语法分析树;对获得的词素和记号,根据预先定义的自上而下的LL(1)文法构建状态机检查词素和记号的记号流,生成语法分析树,进一步生成限定条件语法树;
步骤S3、修正语法分析树得到的语法树信息,使用S属性自上而下补充综合属性和继承属性,来生成分析树;所述步骤S3进一步具体为:利用S属性自上而下检查补充综合属性和继承属性,所述综合属性包括值、别称,继承属性包括表名;来得到全部待查分析树,其中,补充修正查询字段语法树的每个字段所在表作为继承属性做补充;转换JOIN连接表语法树成新的WHERE条件,用此条件限定于JOIN表,并根据词素的类型对综合属性进行补充,转换限定条件语法树成各自表的限定条件,将限定条件限定于自表,并根据词素的类型对综合属性进行补充;最后根据查询字段语法树、JOIN连接字符串与部分限定符归纳用到的表以及表内字段存储到待查字段分析树中,所述部分限定符包括:ORDER BY a,a以及a字段的表;
步骤S4、按分析树的结果一表一个查询SQL语句方式生成中间SQL的查询语句,并做查询与总结数据作返回。
2.根据权利要求1所述的一种自上而下拆分多表慢查询的SQL解释方法,其特征在于:所述步骤S1进一步具体为:读取SQL语句中的每个词语,去除语句空格、制表符、换行符、注释,然后识别词素,并比对词素,判断词素是否为符号表内容;是,抽象成记号,不是不进行处理此词素。
3.根据权利要求2所述的一种自上而下拆分多表慢查询的SQL解释方法,其特征在于:所述步骤S2进一步具体为:对获得的词素和记号,根据预先定义的自上而下的LL(1)文法构建状态机检查词素和记号的记号流,生成语法分析树,即构建3个语法分析器,对3个区进行处理;分别是语句开头到FROM关键字区,用于分析生成查询字段语法树;FROM关键字到WHERE或者ORDER、GROUP限定符区,用于指定查询的表以及JOIN连接表语法树;WHERE或者ORDER、GROUP限定符到结尾区,用于生成限定条件语法树。
4.根据权利要求1所述的一种自上而下拆分多表慢查询的SQL解释方法,其特征在于:所述步骤S4进一步具体为:根据待查询字段分析树生成每个表一个查询语句,其中综合属性的值用占位符表示,待前序查询语句返回值再做补充;其中第一条查询语句查询的表是FROM关键字后第一个表,获得此第一个表的数据后再根据数据替换其他语句的占位符,并进行查询;最后总结数据作返回。
5.一种自上而下拆分多表慢查询的SQL解释装置,其特征在于:所述装置包括词法分析器、语法分析器、语义分析器、以及中间SQL生成器;
所述词法分析器,用于获得SQL语句中的每个词语的词素并进行分类标记记号;
所述语法分析器,用于对获得的词素和记号根据设定的文法配置状态机生成语法分析树;对获得的词素和记号,根据预先定义的自上而下的LL(1)文法构建状态机检查词素和记号的记号流,生成语法分析树,进一步生成限定条件语法树;
所述语义分析器,用于修正语法分析树得到的语法树信息,使用S属性自上而下补充综合属性和继承属性,来生成分析树;所述语义分析器的实现方式进一步具体为:利用S属性自上而下检查补充综合属性和继承属性,所述综合属性包括值、别称,继承属性包括表名;来得到全部待查分析树,其中,补充修正查询字段语法树的每个字段所在表作为继承属性做补充;转换JOIN连接表语法树成新的WHERE条件,用此条件限定于JOIN表,并根据词素的类型对综合属性进行补充,转换限定条件语法树成各自表的限定条件,将限定条件限定于自表,并根据词素的类型对综合属性进行补充;最后根据查询字段语法树、JOIN连接字符串与部分限定符归纳用到的表以及表内字段存储到待查字段分析树中,所述部分限定符包括:ORDER BY a,a以及a字段的表;
所述中间SQL生成器,按分析树的结果一表一个查询SQL语句方式生成中间SQL的查询语句,并做查询与总结数据作返回。
6.根据权利要求5所述的一种自上而下拆分多表慢查询的SQL解释装置,其特征在于:所述词法分析器的实现方式进一步具体为:读取SQL语句中的每个词语,去除语句空格、制表符、换行符、注释,然后识别词素,并比对词素,判断词素是否为符号表内容;是,抽象成记号,不是不进行处理此词素。
7.根据权利要求6所述的一种自上而下拆分多表慢查询的SQL解释装置,其特征在于:所述语法分析器的实现方式进一步具体为:对获得的词素和记号,根据预先定义的自上而下的LL(1)文法构建状态机检查词素和记号的记号流,生成语法分析树,即构建3个语法分析器,对3个区进行处理;分别是语句开头到FROM关键字区,用于分析生成查询字段语法树;FROM关键字到WHERE或者ORDER、GROUP限定符区,用于指定查询的表以及JOIN连接表语法树;WHERE或者ORDER、GROUP限定符到结尾区,用于生成限定条件语法树。
8.根据权利要求5所述的一种自上而下拆分多表慢查询的SQL解释装置,其特征在于:所述中间SQL生成器的实现方式进一步具体为:根据待查询字段分析树生成每个表一个查询语句,其中综合属性的值用占位符表示,待前序查询语句返回值再做补充;其中第一条查询语句查询的表是FROM关键字后第一个表,获得此第一个表的数据后再根据数据替换其他语句的占位符,并进行查询;最后总结数据作返回。
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