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OceanBase EXCEPT/MINUS

2021-06-29 18:08 更新

EXCEPT 算子用于对左右孩子算子输出集合进行差集运算，并进行去重。

Oracle 模式下一般使用 MINUS 进行差集运算，MySQL 模式下一般使用 EXCEPT 进行差集运算。OceanBase 数据库的 MySQL 模式不区分 EXCEPT 和 MINUS，两者均可作为差集运算关键字使用。

OceanBase 数据库支持的 EXCEPT 算子包括 MERGE EXCEPT DISTINCT 和 HASH EXCEPT DISTINCT。

MERGE EXCEPT DISTINCT

如下示例中，Q1 对两个查询使用 MINUS 进行联接， c1 有可用排序，0 号算子生成了 MERGE EXCEPT DISTINCT 进行求取差集、去重，由于 c2 无可用排序，所以在 3 号算子上分配了 SORT 算子进行排序。算子执行时从左右孩子节点读取有序输入，利用有序输入进行 MERGE，实现去重并得到差集结果。

obclient>CREATE TABLE t1(c1 INT PRIMARY KEY, c2 INT);
Query OK, 0 rows affected (0.12 sec)

obclient>INSERT INTO t1 VALUES(1,1);
Query OK, 1 rows affected (0.12 sec)

obclient>INSERT INTO t1 VALUES(2,2);
Query OK, 1 rows affected (0.12 sec)

Q1: 
obclient>EXPLAIN SELECT c1 FROM t1 MINUS SELECT c2 FROM t1\G;
*************************** 1. row ***************************
Query Plan:
==============================================
|ID|OPERATOR             |NAME|EST. ROWS|COST|
----------------------------------------------
|0 |MERGE EXCEPT DISTINCT|    |2        |77  |
|1 | TABLE SCAN          |T1  |2        |37  |
|2 | SORT                |    |2        |39  |
|3 |  TABLE SCAN         |T1  |2        |37  |
==============================================
Outputs & filters: 
-------------------------------------
  0 - output([MINUS(T1.C1, T1.C2)]), filter(nil)
  1 - output([T1.C1]), filter(nil), 
      access([T1.C1]), partitions(p0)
  2 - output([T1.C2]), filter(nil), sort_keys([T1.C2, ASC])
  3 - output([T1.C2]), filter(nil), 
      access([T1.C2]), partitions(p0)

上述示例中，执行计划展示中的 outputs & filters 详细列出了 EXCEPT 算子的输出信息如下：

信息名称	含义
output	该算子的输出表达式。使用 EXCEPT/MINUS 联接的两孩子算子对应输出（Oracle 模式使用 MINUS，MySQL 模式使用 EXCEPT)，表示差集运算输出结果中的一列，括号内部为左右孩子节点对应此列的输出列。
filter	该算子上的过滤条件。由于示例中 EXCEPT 算子没有设置 filter，所以为 nil。

信息名称

含义

output

该算子的输出表达式。

使用 EXCEPT/MINUS 联接的两孩子算子对应输出（Oracle 模式使用 MINUS，MySQL 模式使用 EXCEPT)，表示差集运算输出结果中的一列，括号内部为左右孩子节点对应此列的输出列。

filter

该算子上的过滤条件。

由于示例中 EXCEPT 算子没有设置 filter，所以为 nil。

HASH EXCEPT DISTINCT

如下示例中，Q2 对两个查询使用 MINUS 进行联接，不可利用排序，0 号算子使用 HASH EXCEPT DISTINCT 进行求取差集、去重。算子执行时先读取左侧孩子节点输出建立哈希表并去重，再读取右侧孩子节点输出利用哈希表求取差集并去重。

Q2: 
obclient>EXPLAIN SELECT c2 FROM t1 MINUS SELECT c2 FROM t1\G;
*************************** 1. row ***************************
Query Plan:
=============================================
|ID|OPERATOR            |NAME|EST. ROWS|COST|
---------------------------------------------
|0 |HASH EXCEPT DISTINCT|    |2        |77  |
|1 | TABLE SCAN         |T1  |2        |37  |
|2 | TABLE SCAN         |T1  |2        |37  |
=============================================
Outputs & filters: 
-------------------------------------
  0 - output([MINUS(T1.C2, T1.C2)]), filter(nil)
  1 - output([T1.C2]), filter(nil), 
      access([T1.C2]), partitions(p0)
  2 - output([T1.C2]), filter(nil), 
      access([T1.C2]), partitions(p0)

上述示例的执行计划展示中的 outputs & filters 详细列出了 HASH EXCEPT DISTINCT 算子的输出信息，字段的含义与 MERGE EXCEPT DISTINCT 算子相同。

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