Необычная проблема с производительностью: общие выражения таблицы в встроенной пользовательской функции

Ответ 1

Ха-ха, попробуйте следующее:

IF OBJECT_ID('_HappyFunction' ) IS NOT NULL DROP FUNCTION _HappyFunction
IF OBJECT_ID('_SadFunction'   ) IS NOT NULL DROP FUNCTION _SadFunction
IF TYPE_ID  ('_UniqueIntTable') IS NOT NULL DROP TYPE _UniqueIntTable
GO

CREATE TYPE _UniqueIntTable AS TABLE (Value int NOT NULL PRIMARY KEY)
GO

CREATE FUNCTION _HappyFunction (@IDs _UniqueIntTable READONLY)
RETURNS TABLE AS RETURN
  SELECT Value FROM @IDs
GO

CREATE FUNCTION _SadFunction (@IDs _UniqueIntTable READONLY)
RETURNS TABLE AS RETURN 
  WITH CTE AS (SELECT Value FROM @IDs)
  SELECT Value FROM CTE
GO

-- this will return an empty record set
DECLARE @IDs _UniqueIntTable 
SELECT * FROM _HappyFunction(@IDs)
GO

-- this will hang
DECLARE @IDs _UniqueIntTable 
SELECT * FROM _SadFunction(@IDs)
GO

Кто бы мог подумать?

Ответ 2

Я воспроизвел поведение на SQL 2008 SP1, заменив SQL UDF для CLF UDF dbo.GetAncestors. Я попробовал как функцию с табличной оценкой, так и встроенную функцию; ни один не сделал разницы.

Я еще не знаю, что происходит, но в пользу других, я включу свои определения ниже.

-- try a recursive inline UDF...
CREATE FUNCTION dbo.GetAncestors(@hierarchyid hierarchyid)
RETURNS TABLE AS RETURN (
WITH recurse AS (
    SELECT @hierarchyid AS Ancestor
    WHERE @hierarchyid IS NOT NULL
    UNION ALL
    SELECT Ancestor.GetAncestor(1) FROM recurse
    WHERE Ancestor.GetAncestor(1) IS NOT NULL
    )
SELECT * FROM recurse
)

-- ...or a table-valued UDF, it makes no difference
CREATE FUNCTION dbo.GetAncestors(@hierarchyid hierarchyid)
RETURNS @return TABLE (Ancestor hierarchyid) 
AS BEGIN
    WHILE @hierarchyid IS NOT NULL BEGIN
        INSERT @return (Ancestor)
        VALUES (@hierarchyid)
        SET @hierarchyid = @hierarchyid.GetAncestor(1)
    END             
    RETURN
END

Выберите одно из приведенных выше определений, а затем запустите его, чтобы посмотреть, как он зависает:

DECLARE @IDs UniqueIntTable 
INSERT @IDs SELECT ID FROM Hierarchy
RAISERROR('we have inserted %i rows.',-1,-1,@@ROWCOUNT) WITH NOWAIT
SELECT * FROM dbo.GoodFunction(@IDs) a
RAISERROR('we have returned %i rows.',-1,-1,@@ROWCOUNT) WITH NOWAIT
GO

DECLARE @IDs UniqueIntTable 
INSERT @IDs SELECT ID FROM Hierarchy
RAISERROR('we have inserted %i rows.',-1,-1,@@ROWCOUNT) WITH NOWAIT
SELECT * FROM dbo.BadFunction(@IDs) a
RAISERROR('we have returned %i rows.',-1,-1,@@ROWCOUNT) WITH NOWAIT
GO

Вторая партия никогда не запускается. Он проходит стадию разбора, но, похоже, теряется где-то между привязкой и оптимизацией.

Органы обеих функций компилируются в точно такой же план выполнения, за пределами оболочки функции:

SET SHOWPLAN_TEXT ON
GO
DECLARE @IDs UniqueIntTable 
INSERT @IDs SELECT ID FROM Hierarchy
SELECT p.ID, p.Node, p.Name, p.[Level]
FROM
(
    SELECT DISTINCT a.Ancestor AS Node
    FROM Hierarchy c 
    CROSS APPLY dbo.GetAncestors_IF(c.Node.GetAncestor(1)) a
    WHERE c.ID IN (SELECT Value FROM @IDs)
) np
INNER JOIN Hierarchy p
ON p.Node = np.Node

;WITH Ancestors_CTE AS
(
    SELECT DISTINCT a.Ancestor AS Node
    FROM Hierarchy c
    CROSS APPLY dbo.GetAncestors_IF(c.Node.GetAncestor(1)) a
    WHERE c.ID IN (SELECT Value FROM @IDs)
)
SELECT p.ID, p.Node, p.Name, p.[Level]
FROM Ancestors_CTE ac
INNER JOIN Hierarchy p
ON p.Node = ac.Node


-- both return this:

    |--Nested Loops(Inner Join, OUTER REFERENCES:([p].[Node]))
         |--Compute Scalar(DEFINE:([p].[Level]=[Scratch].[dbo].[Hierarchy].[Level] as [p].[Level]))
         |    |--Compute Scalar(DEFINE:([p].[Level]=[Scratch].[dbo].[Hierarchy].[Node] as [p].[Node].GetLevel()))
         |         |--Index Scan(OBJECT:([Scratch].[dbo].[Hierarchy].[IX_Hierarchy_Node] AS [p]))
         |--Top(TOP EXPRESSION:((1)))
              |--Filter(WHERE:([Recr1005]=[Scratch].[dbo].[Hierarchy].[Node] as [p].[Node]))
                   |--Nested Loops(Inner Join, OUTER REFERENCES:([c].[Node]))
                        |--Nested Loops(Inner Join, OUTER REFERENCES:([Value]))
                        |    |--Clustered Index Scan(OBJECT:(@IDs))
                        |    |--Clustered Index Seek(OBJECT:([Scratch].[dbo].[Hierarchy].[PK_Hierarchy] AS [c]), SEEK:([c].[ID]=[Value]) ORDERED FORWARD)
                        |--Index Spool(WITH STACK)
                             |--Concatenation
                                  |--Compute Scalar(DEFINE:([Expr1011]=(0)))
                                  |    |--Constant Scan(VALUES:(([Scratch].[dbo].[Hierarchy].[Node] as [c].[Node].GetAncestor((1)))))
                                  |--Assert(WHERE:(CASE WHEN [Expr1013]>(100) THEN (0) ELSE NULL END))
                                       |--Nested Loops(Inner Join, OUTER REFERENCES:([Expr1013], [Recr1003]))
                                            |--Compute Scalar(DEFINE:([Expr1013]=[Expr1012]+(1)))
                                            |    |--Table Spool(WITH STACK)
                                            |--Compute Scalar(DEFINE:([Expr1004]=[Recr1003].GetAncestor((1))))
                                                 |--Filter(WHERE:(STARTUP EXPR([Recr1003].GetAncestor((1)) IS NOT NULL)))
                                                      |--Constant Scan

Очень интересно. Отправьте отчет об ошибке в Microsoft Connect, попросите их рассказать вам, что происходит.

Ответ 3

Это догадка и просто предположение, но, возможно, это что-то делать с тем, как оптимизатор делает довольно хорошее предположение в лучшем плане выполнения, но не делает исчерпывающий поиск для него.

Итак, выполнение запроса работает следующим образом:

parse → bind → optimize → выполнить

Деревья синтаксического анализа для ваших двух запросов, безусловно, будут разными. Деревья связывания, вероятно, разные. Я не знаю достаточно о фазе связывания, чтобы сформулировать это окончательно, но при условии, что деревья привязки разные, тогда может потребоваться другое число преобразований, чтобы получить деревья привязки A и B к одному и тому же плану выполнения.

Если для получения запроса B к плану ~ 5 мс требуется два дополнительных преобразования, оптимизатор может сказать "достаточно хорошо", прежде чем открывать его. Если для запроса A план ~ 5 мс может быть только внутри порога стоимости поиска.

Ответ 4

В первом утверждении ваше соединение

np INNER JOIN Hierarchy p
    ON p.Node = np.Node

ваш второй оператор

Ancestors_CTE a
INNER JOIN Hierarchy p
ON p.Node = a.Node

Однако a также используется как псевдоним для dbo.GetAncestors(c.Node.GetAncestor(1)) в CT. Попробуйте обменять Ancestors_CTE a, например. Ancestor_CTE acte, чтобы оптимизатор не путался с двойным использованием a в качестве псевдонима.

Тем не менее, я не уверен, насколько хороший SQL-сервер применяет правильные индексы при создании CTE. У меня были проблемы с этим раньше, и вместо этого использовались переменные таблицы с большим успехом.

Ответ 5

Как я понимаю, при использовании CTE в пакете вы должны закончить инструкцию с помощью ";". Это как-то связано с интерпретацией предложения WITH. Попробуйте следующее:

IF OBJECT_ID('_HappyFunction' ) IS NOT NULL DROP FUNCTION _HappyFunction  
IF OBJECT_ID('_NowHappyFunction') IS NOT NULL DROP FUNCTION _NowHappyFunction  
IF TYPE_ID  ('_UniqueIntTable') IS NOT NULL DROP TYPE _UniqueIntTable  
GO  

CREATE TYPE _UniqueIntTable AS TABLE (Value int NOT NULL PRIMARY KEY)  
GO  

CREATE FUNCTION _HappyFunction (@IDs _UniqueIntTable READONLY)  
RETURNS TABLE AS RETURN  
  SELECT Value FROM @IDs  
GO  

CREATE FUNCTION _NowHappyFunction (@IDs _UniqueIntTable READONLY)  
RETURNS @Table TABLE
(
Value INT
)
BEGIN
  ;WITH CTE AS (SELECT Value FROM @IDs)
  INSERT INTO @Table
  SELECT Value FROM CTE
  RETURN
END
GO

-- this will return an empty record set  
DECLARE @IDs _UniqueIntTable   
SELECT * FROM _HappyFunction(@IDs)  
GO  

-- this will no longer hang and will also return an empty record set 
DECLARE @IDs _UniqueIntTable   
SELECT * FROM _NowHappyFunction(@IDs)  
GO