CN112948419A - 查询语句处理方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种查询语句处理方法及装置，该方法包括：接收SQL查询语句，SQL查询语句包括预定义的关键字rownum，关键字rownum用于返回结果集行号；在对SQL查询语句词法分析时，提取TOKEN rownum；在对SQL查询语句语法分析时，识别TOKEN rownum为关键字rownum；在对SQL查询语句语义分析时，把rownum关键字转换为rownum表达式；在根据SQL查询语句生成执行计划时，上下文添加变量用于保存当前的rownum变量值；在执行SQL查询语句时，根据rownum变量值以及rownum表达式，得到SQL查询语句的结果集行号。本发明使得语法清晰简洁，并且避免了窗口函数的调用，提高运行效率。

Description

查询语句处理方法及装置
技术领域
本发明涉及查询语句处理技术领域，尤其涉及一种查询语句处理方法及装置。
背景技术
rownum是一种伪列，在查询SQL语句中，rownum的值表示查询结果每一行的行号。在现有的大部分数据库系统中，要实现在处理查询命令时动态生成rownum，使用的是窗口函数，例如“SELECT row_number()over()as rownum,*from(select*from t1)”，窗口函数语法如下：
window_function(expression)OVER(
[PARTITION BY part_list]
[ORDER BY order_list]
[{ROWS|RANGE}BETWEEN frame_start AND frame_end])
在生成执行计划阶段，窗口函数会被转换为一个独立的算子，在执行阶段会对该算子进行计算。一个SQL的各个字句的执行顺序依次是“FROM->WHERE->GROUP BY->HAVING->SELECT->WINDOW->GROUP BY”，见图1。因此使用窗口函数动态生成伪列的，最外层的查询必须不能包含ORDER BY字句，这就是说，如果一个SQL语句包含ORDER BY子句，那么必须使用必须使把待生成rownum的查询作为子查询。这样的处理方式需要先进行扫描，然后排序，最后执行窗口函数运算。这样的方式存在两个问题，一是语法不够清晰简洁，二是窗口函数的调用也是需要一定的开销。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种查询语句处理方法及装置，以使得语法清晰简洁，并且避免了窗口函数的调用，提高运行效率。
一方面，本发明提供一种查询语句处理方法，包括：接收SQL查询语句，所述SQL查询语句包括预定义的关键字rownum，所述关键字rownum用于返回结果集行号；在对所述SQL查询语句词法分析时，提取TOKEN rownum；在对所述SQL查询语句语法分析时，识别所述TOKEN rownum为关键字rownum；在对所述SQL查询语句语义分析时，把rownum关键字转换为rownum表达式；在根据所述SQL查询语句生成执行计划时，上下文添加变量用于保存当前的rownum变量值；在执行所述SQL查询语句时，根据所述rownum变量值以及rownum表达式，得到所述SQL查询语句的结果集行号。
进一步地，所述接收SQL查询语句的步骤之前包括：在SQL语法系统中定义关键字rownum。
进一步地，所述根据所述rownum变量值以及rownum表达式，得到所述SQL查询语句的结果集行号的步骤包括：对返回结果集进行字段投影时，根据所述rownum变量值对所述rownum表达式进行运算，并把运算结果填充到结果集中，得到所述SQL查询语句的结果集行号。
进一步地，所述根据所述rownum变量值以及rownum表达式，得到所述SQL查询语句的结果集行号的步骤包括：在产生最终的结果集时，在产生一行记录行前，先对执行计划上下文里用于保存rownum值的变量进行步长为1的自增操作；在对记录行进行投影时，执行rownum表达式，从执行计划上下文里取出rownum变量值，并填充到待返回的记录行里。
第二方面，本发明还提供一种查询语句处理装置，包括：语句接收模块，用于接收SQL查询语句，所述SQL查询语句包括预定义的关键字rownum，所述关键字rownum用于返回结果集行号；词法分析模块，用于在对所述SQL查询语句词法分析时，提取TOKEN rownum；语法分析模块，用于在对所述SQL查询语句语法分析时，识别所述TOKEN rownum为关键字rownum；语义分析模块，用于在对所述SQL查询语句语义分析时，把rownum关键字转换为rownum表达式；执行计划模块，用于执行在根据所述SQL查询语句生成执行计划时，上下文添加变量用于保存当前的rownum变量值；语句执行模块，用于在执行所述SQL查询语句时，根据所述rownum变量值以及rownum表达式，得到所述SQL查询语句的结果集行号。
进一步地，所述的查询语句处理装置还包括：预定义模块，用于在SQL语法系统中定义关键字rownum。
进一步地，所述语句执行模块具体用于：对返回结果集进行字段投影时，根据所述rownum变量值对所述rownum表达式进行运算，并把运算结果填充到结果集中，得到所述SQL查询语句的结果集行号。
进一步地，所述语句执行模块具体用于：在产生最终的结果集时，在产生一行记录行前，先对执行计划上下文里用于保存rownum值的变量进行步长为1的自增操作；在对记录行进行投影时，执行rownum表达式，从执行计划上下文里取出rownum变量值，并填充到待返回的记录行里。
第三方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上所述的查询语句处理方法。
第四方面，本发明还提供一种计算机设备，其包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现上所述的查询语句处理方法。
本发明查询语句处理方法及装置，用于在执行查询SQL时，通过固定的关键字作为列名，使得数据库系统返回的查询结果包含动态生成的rownum，实现在编写SQL语句时指定需要生成rownum，使得语法清晰简洁，并且避免了窗口函数的调用，提高运行效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为现有查询语句处理方法的流程图。
图2为根据本发明示例性第一实施例的查询语句处理方法的流程图。
图3为根据本发明示例性第二实施例的查询语句处理方法的流程图。
图4为根据本发明示例性第三实施例的查询语句处理装置的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合；并且，基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
需要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
图2为根据本发明示例性第一实施例的查询语句处理方法的流程图，如图2所示，本发明一种查询语句处理方法，包括：
步骤201：接收SQL查询语句，所述SQL查询语句包括预定义的关键字rownum，所述关键字rownum用于返回结果集行号；
步骤202：在对所述SQL查询语句词法分析时，提取TOKEN rownum；
步骤203：在对所述SQL查询语句语法分析时，识别所述TOKEN rownum为关键字rownum；
步骤204：在对所述SQL查询语句语义分析时，把rownum关键字转换为rownum表达式；
步骤205：在根据所述SQL查询语句生成执行计划时，上下文添加变量用于保存当前的rownum变量值；
步骤206：在执行所述SQL查询语句时，根据所述rownum变量值以及rownum表达式，得到所述SQL查询语句的结果集行号。
本实施例提供一种语法，用于在执行查询SQL时，通过固定的关键字作为列名，使得数据库系统返回的查询结果包含动态生成的rownum，实现在编写SQL语句时指定需要生成rownum，使得语法清晰简洁，并且避免了窗口函数的调用，提高运行效率。
图3为根据本发明示例性第二实施例的查询语句处理方法的流程图。图2为图1所示方法的优选实施方式。如图3所示，查询语句处理方法包括：
1.接收输入的SQL语句，所述SQL查询语句包括预定义的关键字rownum，所述关键字rownum用于返回结果集行号。通过定义关键字ROWNUM，使得在创建数据表时不允许使用ROWNUM作为字段名称。在查询SQL中，可以在字段列表中指定rownum用于返回动态生成的结果集行号，这使得语义分析阶段不会因为rownum字段不存在而产生错误。
2.词法分析：根据分词规则，提取Token<rownum>，具体地，词法分析是根据词法规则对SQL语句进行拆分，拆分后的词作为TOKEN，TOKEN又可以分为不同的词性(包括关键字、常量、边界符等)。
3.语法分析：读取词法分析器返回的Token<rownum>,识别为rownum关键字，并在相应的语法树上创建rownum节点。由语法分析对TOKEN进行分析，生成语法树。
4.语义分析&查询重写：语法树通过语义分析与查询重写，生成经过查询重写的查询树。在分析字段列表式，在分析字段列表式，如果遇到rownum关键字，则把rownum关键字转换为rownum表达式。
5.生成执行计划：通过查询优化模块进行优化以及生成执行计划。查询优化器，在执行计划上下文添加变量用于保存当前的rownum值。
6.执行语句：执行器根据执行计划进行最后的计算。在产生最终的结果集时，在产生一行记录行前，先对执行计划上下文里的rownum变量进行步长为1的自增操作，在对记录行进行投影时，执行rownum表达式，从执行计划上下文里取出rownum变量值，并填充到待返回的记录行里。
7.将执行结果输出到客户端。
本实施例首先在SQL语法系统中添加关键字rownum，然后根据SQL语句的这个执行流程，由词法分析器提取Token<rownum>，语法分析器读取Token<rownum>并识别为rownum关键字，在语义分析中，如果遇到rownum关键字节点，则把该关键字解释为一个rownum表达式。在执行阶段，对返回结果集进行字段投影时，对该表达式进行运算，并把运算结果填充到结果集中。
本实施例根据SQL语句的执行流程，在SQL语法系统中预先定义关键字rownum，在语义分析中，如果遇到该关键字节点，则把该关键字解释为一个rownum表达式；在执行阶段，对返回结果集进行字段投影时，对该表达式进行运算，并把运算结果填充到结果集中；在执行查询SQL语句时，指定返回rownum列，即可返回结果集以及行号，例如执行sql语句“select rownum,*from t1”，即可返回结果集以及行号，使得语法清晰简洁，并且避免了窗口函数的调用，提高运行效率。
图4为根据本发明示例性第三实施例的查询语句处理装置的结构框图。图2及图3所示实施例可以适用于本实施例，具体如图4所示，查询语句处理装置包括：
语句接收模块(图中未示出)，用于接收SQL查询语句，所述SQL查询语句包括预定义的关键字rownum，所述关键字rownum用于返回结果集行号；
词法分析模块401，用于在对所述SQL查询语句词法分析时，提取TOKEN rownum；
语义分析模块402，用于在对所述SQL查询语句语义分析时，把rownum关键字转换为rownum表达式；
语法分析模块403，用于在对所述SQL查询语句语法分析时，识别所述TOKENrownum为关键字rownum；
执行计划模块404，用于执行在根据所述SQL查询语句生成执行计划时，上下文添加变量用于保存当前的rownum变量值；
语句执行模块405，用于在执行所述SQL查询语句时，根据所述rownum变量值以及rownum表达式，得到所述SQL查询语句的结果集行号。
进一步地，所述查询语句处理装置还包括：预定义模块(图中未示出)，用于在SQL语法系统中定义关键字rownum。
进一步地，所述语句执行模块405具体用于：对返回结果集进行字段投影时，根据所述rownum变量值对所述rownum表达式进行运算，并把运算结果填充到结果集中，得到所述SQL查询语句的结果集行号。
进一步地，所述语句执行模块405具体用于：在产生最终的结果集时，在产生一行记录行前，先对执行计划上下文里用于保存rownum值的变量进行步长为1的自增操作；在对记录行进行投影时，执行rownum表达式，从执行计划上下文里取出rownum变量值，并填充到待返回的记录行里。
本实施例实现rownum伪列的动态生成，涉及到数据库词法分析、语法分析、语义分析、执行器的流程，通过在词法分析、语法分析、语义分析对rownum伪列的识别，以及在执行阶段对rownum伪列的运算处理，具体是利用了执行计划的是树形结构的特征，在运行阶段时，在执行最外层算子时，通过自增运算计算结果集每一行所在的行号，达到实现rownum伪列的效果。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的查询语句处理方法。
本发明还提供一种计算机设备，其包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现上述的查询语句处理方法。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种查询语句处理方法，其特征在于，包括：
接收SQL查询语句，所述SQL查询语句包括预定义的关键字rownum，所述关键字rownum用于返回结果集行号；
在对所述SQL查询语句词法分析时，提取TOKEN rownum；
在对所述SQL查询语句语法分析时，识别所述TOKEN rownum为关键字rownum；
在对所述SQL查询语句语义分析时，把rownum关键字转换为rownum表达式；
在根据所述SQL查询语句生成执行计划时，上下文添加变量用于保存当前的rownum变量值；
在执行所述SQL查询语句时，根据所述rownum变量值以及rownum表达式，得到所述SQL查询语句的结果集行号。
2.根据权利要求1所述的查询语句处理方法，其特征在于，所述接收SQL查询语句的步骤之前包括：
在SQL语法系统中定义关键字rownum。
3.根据权利要求2所述的查询语句处理方法，其特征在于，所述根据所述rownum变量值以及rownum表达式，得到所述SQL查询语句的结果集行号的步骤包括：
对返回结果集进行字段投影时，根据所述rownum变量值对所述rownum表达式进行运算，并把运算结果填充到结果集中，得到所述SQL查询语句的结果集行号。
4.根据权利要求3所述的查询语句处理方法，其特征在于，所述根据所述rownum变量值以及rownum表达式，得到所述SQL查询语句的结果集行号的步骤包括：
在产生最终的结果集时，在产生一行记录行前，先对执行计划上下文里用于保存rownum值的变量进行步长为1的自增操作；
在对记录行进行投影时，执行rownum表达式，从执行计划上下文里取出rownum变量值，并填充到待返回的记录行里。
5.一种查询语句处理装置，其特征在于，包括：
语句接收模块，用于接收SQL查询语句，所述SQL查询语句包括预定义的关键字rownum，所述关键字rownum用于返回结果集行号；
词法分析模块，用于在对所述SQL查询语句词法分析时，提取TOKEN rownum；
语法分析模块，用于在对所述SQL查询语句语法分析时，识别所述TOKEN rownum为关键字rownum；
语义分析模块，用于在对所述SQL查询语句语义分析时，把rownum关键字转换为rownum表达式；
执行计划模块，用于执行在根据所述SQL查询语句生成执行计划时，上下文添加变量用于保存当前的rownum变量值；
语句执行模块，用于在执行所述SQL查询语句时，根据所述rownum变量值以及rownum表达式，得到所述SQL查询语句的结果集行号。
6.根据权利要求5所述的查询语句处理装置，其特征在于，还包括：预定义模块，用于在SQL语法系统中定义关键字rownum。
7.根据权利要求6所述的查询语句处理装置，其特征在于，所述语句执行模块具体用于：对返回结果集进行字段投影时，根据所述rownum变量值对所述rownum表达式进行运算，并把运算结果填充到结果集中，得到所述SQL查询语句的结果集行号。
8.根据权利要求7所述的查询语句处理装置，其特征在于，所述语句执行模块具体用于：在产生最终的结果集时，在产生一行记录行前，先对执行计划上下文里用于保存rownum值的变量进行步长为1的自增操作；在对记录行进行投影时，执行rownum表达式，从执行计划上下文里取出rownum变量值，并填充到待返回的记录行里。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现上述权利要求1-4中任一项所述的查询语句处理方法。
10.一种计算机设备，其特征在于，其包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现上述权利要求1-4中任一项所述的查询语句处理方法。
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