【手写数据库核心揭秘系列】第97讲多表联接执行算子处理框架

开源无限 2025-06-06

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一、概述

联接执行通过嵌套循环算法来实现，可以支持内联接，外联接两种操作，自然联接可以用前两种来代替。

二、嵌套循环框架

联接执行算子的函数定义如下，它由嵌套循环方式来实现，整体包含两层无限循环，每次联接都会包含外表和内表两个数据源表。

ounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(line
Node* ExecNestLoop(Node *planNode)
{
    /* outer */
    for( ; ; )
    {
        /* inner */
        for( ; ; )
        {
        }
    }
    return NULL;
}

两层循环都是无限循环，何时才能跳出循环呢？

对于外表，当作为外表的数据源表到达了结尾时，外层循环就会结束，也就意味着当前联接执行完成。
对于内表来说，它的退出条件有两个，

一是作为内表的数据源表达到了结尾；
二是内表的查询结果符合联接条件，此时就会将外表和内表查询结果返回给上层。

❞

三、外表处理

当needOuter标志为1时，会执行左子节点的执行函数，获取查询结果。

ounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(line
if(nlNode->needOuter)
        {
            lresult = ExecNodeProc(nlNode->leftplan);
            if(lresult == NULL)
            {
                break;
            }


            nlNode->lresult = lresult;
            nlNode->needOuter = 0;
            nlNode->outerOnce = 0;


            ExecReSeqScan(nlNode->rightplan);
        }
        else 
            lresult = nlNode->lresult;

外表的处理主要有：

当需要新的外表查询结果时，从左子节点获取查询结果；
将查询结果记录到当前执行节点当中；
每当外表获取新结果后，重置内表的扫描信息；
当不需要外表的查询结果时，将记录到执行节点中的外表查询记录取出。

四、内表处理

当外表获得新的查询结果之后，就开始内表的处理。

内表的处理主要有两大部分：

一是获取内表的查询结果；
二是执行联接表达式过滤。

ounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(line
            rresult = ExecNodeProc(nlNode->rightplan);
            if(rresult == NULL)
            { 
                break;            
            }
            nlNode->rresult = rresult;

当从右子节点获取到查询结果后，将它记录到联接节点当中；

如果右子节点查询结果为空时，说明内表已经到了结尾，退出内表的循环，并将需要外表查询标志置为1。

ounter(line
nlNode->needOuter = 1;

在进行联接表达计算之前，需要将左右子节点的查询结果存入到结果列表中当，并传递给表达式计算函数。

ounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(line
            resultList = (List*)MergeResult(lresult, rresult);
            isJunk = ExecJoinExpr(nlNode, (Node*)resultList);
            if(isJunk)
            {
                return (Node*)resultList;
            }