相同的查询 - 不同的执行计划答案

【问题标题】：Same query - different execution plans相同的查询 - 不同的执行计划
【发布时间】：2011-08-19 20:49:21
【问题描述】：

SQL 2008.
我有一个测试表：

create table Sale
(
    SaleId int identity(1, 1)
        constraint PK_Sale primary key,
    Test1 varchar(10) null,
    RowVersion rowversion not null
        constraint UQ_Sale_RowVersion unique
)

我用 10k 测试行填充它。

declare @RowCount int = 10000
while(@RowCount > 0)
begin
    insert Sale default values
    set @RowCount -= 1
end

我运行这两个查询：

-- Query #1

select *
from Sale
where RowVersion > 0x000000000001C310

-- Query #2

declare @LastVersion rowversion = 0x000000000001C310

select *
from Sale
where RowVersion > @LastVersion

我不明白为什么这两个查询有不同的执行计划。
查询 #1 对 UQ_Sale_RowVersion 索引进行索引搜索。
查询 #2 对 PK_Sale 进行索引扫描。

我希望查询 #2 进行索引搜索。
我将不胜感激。
谢谢。

[编辑]

尝试使用 datetime2 而不是 rowversion。同样的问题。

我也尝试强制使用索引（查询 #3）

select *
from Sale with (index = IX_Sale_RowVersion)
where RowVersion > @LastVersion

这似乎显示了与查询 #1 相同的查询执行计划，但执行计划显示此查询 #3 是所有这 3 个查询中最昂贵的。

[编辑]执行计划：

<ShowPlanXML xmlns="http://schemas.microsoft.com/sqlserver/2004/07/showplan"
              Version="1.1"
              Build="10.50.1600.1">
  <BatchSequence>
    <Batch>
      <Statements>
        <StmtSimple StatementText="-- Query #1&#xd;&#xa;&#xd;&#xa;select *&#xd;&#xa;from Sale&#xd;&#xa;where RowVersion &gt; 0x000000000001C310&#xd;&#xa;&#xd;&#xa;-- Query #2&#xd;&#xa;&#xd;"
                    StatementId="1"
                    StatementCompId="1"
                    StatementType="SELECT"
                    StatementSubTreeCost="0.00657038"
                    StatementEstRows="1"
                    StatementOptmLevel="FULL"
                    QueryHash="0xE442FF9A4A2A630A"
                    QueryPlanHash="0x347569CFDEF2A13F"
                    StatementOptmEarlyAbortReason="GoodEnoughPlanFound"
                    ParameterizedText="(@1 varbinary(8000))SELECT * FROM [Sale] WHERE [RowVersion]&gt;@1">
          <StatementSetOptions QUOTED_IDENTIFIER="true"
                                ARITHABORT="true"
                                CONCAT_NULL_YIELDS_NULL="true"
                                ANSI_NULLS="true"
                                ANSI_PADDING="true"
                                ANSI_WARNINGS="true"
                                NUMERIC_ROUNDABORT="false"/>
          <QueryPlan CachedPlanSize="24"
                      CompileTime="1"
                      CompileCPU="1"
                      CompileMemory="136">
            <RelOp NodeId="0"
                    PhysicalOp="Nested Loops"
                    LogicalOp="Inner Join"
                    EstimateRows="1"
                    EstimateIO="0"
                    EstimateCPU="4.18e-006"
                    AvgRowSize="28"
                    EstimatedTotalSubtreeCost="0.00657038"
                    Parallel="0"
                    EstimateRebinds="0"
                    EstimateRewinds="0">
              <OutputList>
                <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                  Schema="[dbo]"
                                  Table="[Sale]"
                                  Column="SaleId"/>
                <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                  Schema="[dbo]"
                                  Table="[Sale]"
                                  Column="Test1"/>
                <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                  Schema="[dbo]"
                                  Table="[Sale]"
                                  Column="RowVersion"/>
              </OutputList>
              <NestedLoops Optimized="0">
                <OuterReferences>
                  <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                    Schema="[dbo]"
                                    Table="[Sale]"
                                    Column="SaleId"/>
                </OuterReferences>
                <RelOp NodeId="1"
                        PhysicalOp="Index Seek"
                        LogicalOp="Index Seek"
                        EstimateRows="1"
                        EstimateIO="0.003125"
                        EstimateCPU="0.0001581"
                        AvgRowSize="19"
                        EstimatedTotalSubtreeCost="0.0032831"
                        TableCardinality="10000"
                        Parallel="0"
                        EstimateRebinds="0"
                        EstimateRewinds="0">
                  <OutputList>
                    <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                      Schema="[dbo]"
                                      Table="[Sale]"
                                      Column="SaleId"/>
                    <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                      Schema="[dbo]"
                                      Table="[Sale]"
                                      Column="RowVersion"/>
                  </OutputList>
                  <IndexScan Ordered="1"
                              ScanDirection="FORWARD"
                              ForcedIndex="0"
                              ForceSeek="0"
                              NoExpandHint="0">
                    <DefinedValues>
                      <DefinedValue>
                        <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                          Schema="[dbo]"
                                          Table="[Sale]"
                                          Column="SaleId"/>
                      </DefinedValue>
                      <DefinedValue>
                        <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                          Schema="[dbo]"
                                          Table="[Sale]"
                                          Column="RowVersion"/>
                      </DefinedValue>
                    </DefinedValues>
                    <Object Database="[AdventureWorks]"
                            Schema="[dbo]"
                            Table="[Sale]"
                            Index="[UQ_Sale_RowVersion]"
                            IndexKind="NonClustered"/>
                    <SeekPredicates>
                      <SeekPredicateNew>
                        <SeekKeys>
                          <StartRange ScanType="GT">
                            <RangeColumns>
                              <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                                Schema="[dbo]"
                                                Table="[Sale]"
                                                Column="RowVersion"/>
                            </RangeColumns>
                            <RangeExpressions>
                              <ScalarOperator ScalarString="0x000000000001C310">
                                <Const ConstValue="0x000000000001C310"/>
                              </ScalarOperator>
                            </RangeExpressions>
                          </StartRange>
                        </SeekKeys>
                      </SeekPredicateNew>
                    </SeekPredicates>
                  </IndexScan>
                </RelOp>
                <RelOp NodeId="3"
                        PhysicalOp="Clustered Index Seek"
                        LogicalOp="Clustered Index Seek"
                        EstimateRows="1"
                        EstimateIO="0.003125"
                        EstimateCPU="0.0001581"
                        AvgRowSize="16"
                        EstimatedTotalSubtreeCost="0.0032831"
                        TableCardinality="10000"
                        Parallel="0"
                        EstimateRebinds="0"
                        EstimateRewinds="0">
                  <OutputList>
                    <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                      Schema="[dbo]"
                                      Table="[Sale]"
                                      Column="Test1"/>
                  </OutputList>
                  <IndexScan Lookup="1"
                              Ordered="1"
                              ScanDirection="FORWARD"
                              ForcedIndex="0"
                              ForceSeek="0"
                              NoExpandHint="0">
                    <DefinedValues>
                      <DefinedValue>
                        <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                          Schema="[dbo]"
                                          Table="[Sale]"
                                          Column="Test1"/>
                      </DefinedValue>
                    </DefinedValues>
                    <Object Database="[AdventureWorks]"
                            Schema="[dbo]"
                            Table="[Sale]"
                            Index="[PK_Sale]"
                            TableReferenceId="-1"
                            IndexKind="Clustered"/>
                    <SeekPredicates>
                      <SeekPredicateNew>
                        <SeekKeys>
                          <Prefix ScanType="EQ">
                            <RangeColumns>
                              <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                                Schema="[dbo]"
                                                Table="[Sale]"
                                                Column="SaleId"/>
                            </RangeColumns>
                            <RangeExpressions>
                              <ScalarOperator ScalarString="[AdventureWorks].[dbo].[Sale].[SaleId]">
                                <Identifier>
                                  <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                                    Schema="[dbo]"
                                                    Table="[Sale]"
                                                    Column="SaleId"/>
                                </Identifier>
                              </ScalarOperator>
                            </RangeExpressions>
                          </Prefix>
                        </SeekKeys>
                      </SeekPredicateNew>
                    </SeekPredicates>
                  </IndexScan>
                </RelOp>
              </NestedLoops>
            </RelOp>
            <ParameterList>
              <ColumnReference Column="@1"
                                ParameterCompiledValue="0x000000000001C310"/>
            </ParameterList>
          </QueryPlan>
        </StmtSimple>
              <StmtSimple StatementText="&#xa;declare @LastVersion rowversion = 0x000000000001C310&#xd;&#xa;&#xd;"
                  StatementId="2"
                  StatementCompId="2"
                  StatementType="ASSIGN"/>
        <StmtSimple StatementText="&#xa;select *&#xd;&#xa;from Sale&#xd;&#xa;where RowVersion &gt; @LastVersion"
                    StatementId="3"
                    StatementCompId="3"
                    StatementType="SELECT"
                    StatementSubTreeCost="0.0328005"
                    StatementEstRows="3000"
                    StatementOptmLevel="FULL"
                    QueryHash="0xE442FF9A4A2A630A"
                    QueryPlanHash="0x0C6238F821406F2B"
                    StatementOptmEarlyAbortReason="GoodEnoughPlanFound">
          <StatementSetOptions QUOTED_IDENTIFIER="true"
                                ARITHABORT="true"
                                CONCAT_NULL_YIELDS_NULL="true"
                                ANSI_NULLS="true"
                                ANSI_PADDING="true"
                                ANSI_WARNINGS="true"
                                NUMERIC_ROUNDABORT="false"/>
          <QueryPlan CachedPlanSize="16"
                      CompileTime="1"
                      CompileCPU="1"
                      CompileMemory="144">
            <RelOp NodeId="0"
                    PhysicalOp="Clustered Index Scan"
                    LogicalOp="Clustered Index Scan"
                    EstimateRows="3000"
                    EstimateIO="0.0216435"
                    EstimateCPU="0.011157"
                    AvgRowSize="28"
                    EstimatedTotalSubtreeCost="0.0328005"
                    TableCardinality="10000"
                    Parallel="0"
                    EstimateRebinds="0"
                    EstimateRewinds="0">
              <OutputList>
                <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                  Schema="[dbo]"
                                  Table="[Sale]"
                                  Column="SaleId"/>
                <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                  Schema="[dbo]"
                                  Table="[Sale]"
                                  Column="Test1"/>
                <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                  Schema="[dbo]"
                                  Table="[Sale]"
                                  Column="RowVersion"/>
              </OutputList>
              <IndexScan Ordered="0"
                          ForcedIndex="0"
                          NoExpandHint="0">
                <DefinedValues>
                  <DefinedValue>
                    <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                      Schema="[dbo]"
                                      Table="[Sale]"
                                      Column="SaleId"/>
                  </DefinedValue>
                  <DefinedValue>
                    <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                      Schema="[dbo]"
                                      Table="[Sale]"
                                      Column="Test1"/>
                  </DefinedValue>
                  <DefinedValue>
                    <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                      Schema="[dbo]"
                                      Table="[Sale]"
                                      Column="RowVersion"/>
                  </DefinedValue>
                </DefinedValues>
                <Object Database="[AdventureWorks]"
                        Schema="[dbo]"
                        Table="[Sale]"
                        Index="[PK_Sale]"
                        IndexKind="Clustered"/>
                <Predicate>
                  <ScalarOperator ScalarString="[AdventureWorks].[dbo].[Sale].[RowVersion]&gt;[@LastVersion]">
                    <Compare CompareOp="GT">
                      <ScalarOperator>
                        <Identifier>
                          <ColumnReference Database="[AdventureWorks]"
                                            Schema="[dbo]"
                                            Table="[Sale]"
                                            Column="RowVersion"/>
                        </Identifier>
                      </ScalarOperator>
                      <ScalarOperator>
                        <Identifier>
                          <ColumnReference Column="@LastVersion"/>
                        </Identifier>
                      </ScalarOperator>
                    </Compare>
                  </ScalarOperator>
                </Predicate>
              </IndexScan>
            </RelOp>
          </QueryPlan>
        </StmtSimple>
      </Statements>
    </Batch>
  </BatchSequence>
</ShowPlanXML>

【问题讨论】：

您的统计数据是最新的吗？
我运行了静态更新 - 没有帮助。此外，我不确定在这种情况下统计数据是否会过时，因为表是从头开始创建和填充的，它没有机会让统计数据失真。无论如何，即使统计数据被搞砸了，为什么第一个查询可以正常工作，而第二个却不能。
我认为这是一个参数嗅探问题 - 只是为了逗我开心，可以尝试先声明 @LastVersion（没有默认值），然后在下一行将其设置为您想要的变量...
我也试过这个。也没有用。如果确实如此，我会感到惊讶:)。
你能在开启“set showplan_xml on”的情况下重新运行两者吗

标签： sql sql-server sql-server-2008 query-optimization sql-execution-plan

【解决方案1】：

查询 2 使用变量。

在编译批处理时，SQL Server 不知道变量的值，因此只能退回到与 OPTIMIZE FOR (UNKNOWN) 非常相似的启发式算法

对于>，它将假定 30% 的行最终匹配（或示例数据中的 3000 行）。这可以在执行计划图像中看到，如下所示。无论是使用聚簇索引扫描还是非聚簇索引查找和键查找，这都大大超过了该查询的 the tipping point 的 12 行 (0.12%)。

您需要使用OPTION (RECOMPILE) 让它考虑实际变量值，如下面的第三个计划所示。

脚本

CREATE TABLE #Sale
(
    SaleId INT IDENTITY(1, 1)
        CONSTRAINT PK_Sale PRIMARY KEY,
    Test1 VARCHAR(10) NULL,
    RowVersion rowversion NOT NULL
        CONSTRAINT UQ_Sale_RowVersion UNIQUE
)

/*A better way of populating the table!*/
INSERT INTO #Sale (Test1)
SELECT TOP 10000 NULL 
FROM master..spt_values v1, master..spt_values v2

GO

SELECT *
FROM #Sale
WHERE RowVersion > 0x000000000001C310-- Query #1


DECLARE @LastVersion rowversion = 0x000000000001C310

SELECT *
FROM #Sale
WHERE RowVersion > @LastVersion-- Query #2


SELECT *
FROM #Sale
WHERE RowVersion > @LastVersion
OPTION (RECOMPILE)-- Query #3

DROP TABLE #Sale

【讨论】：

那么，是不是给小费了，抱歉不能说？

【解决方案2】：

尝试为您需要检索的实际数据创建一个覆盖索引并避免select *，这取决于您的表中的数据，这是唯一可以确定会强制 SQL Server 不提示并回退到扫描。

覆盖索引是搜索过滤器顺序相同且每个输出列都包含在索引中的索引。

此外，由于我们正在处理参数化，因此值得尝试查看optimize for unknown 是否对此处的执行计划有任何影响。

【讨论】：

@Mitch Wheat - 已更改，感谢您指出。我自己就是一个整洁的怪胎。
@Goran - 不，不应该。实际上，它正在做与OPTIMIZE FOR (UNKNOWN) 非常相似的事情，这导致了 OP 的问题。
我也支持@Matrin，因此，我有点模糊，在处理导致执行计划行为不同的参数时有几件事，一旦它被缓存，你'将不得不重新编译它以查看您所做的任何更改的效果（使缓存无效）。
是的，覆盖索引会有所帮助，但它不能解释为什么两个类似查询的执行计划不同。此外，在我的情况下，覆盖索引不是一个好的选择，因为我的真实表有大约 20 列，我的查询中需要所有这些列。所以覆盖索引需要比表本身更多的空间来存储，而且表很大。此外，查询总是假设检索非常小的行子集（接近于零）。