hashjoin本身的算法实现并不复杂。要说它很复杂,可能是优化器选择执行计划时,是否选择hashjoin,选择外观,内部表可能更复杂。无论如何,现在使用hashjoin,优化器在选择join算法时还有另一个选择。MySQL基于实用主义。我相信这个增强也回答了一些问题。有些职能并非无能,而是有优先权。

在8.0.18之前,MySQL只支持nestlopjoin算法。最简单的是简单的nestloop连接。MySQL对该算法进行了一些优化,包括块嵌套循环连接、索引嵌套循环连接和批密钥访问。通过这些优化,可以在一定程度上缓解hashjoin的紧迫性。接下来,我们将用一个单独的章节来讨论MySQL的这些连接优化。接下来,我们将讨论hashjoin。

Hash Join算法

Nestloopjoin algorithm is simply a double loop, which traverses the surface (drive table), for each row of records on the surface, then traverses the inner table, and then determines whether the join conditions are met, and then determines whether to spit out the records to the last execution node. In terms of algorithm, this is a complexity of M * n. Hash join is an optimization for equal join scenarios. The basic idea is to load the external data into memory and establish a hash table. In this way, you can complete the join operation and output the matching records only by traversing the internal table once. If all the data can be loaded into memory, of course, the logic is simple. Generally speaking, this kind of join is called CHJ (classic hash join). MariaDB has implemented this kind of hash join algorithm before. If all the data cannot be loaded into memory, it needs to be loaded into memory in batches, and then joined in batches. The following describes the implementation of these join algorithms.

In-Memory Join(CHJ)

HashJoin一般包括两个过程,创建hash表的build过程和探测hash表的probe过程。

1).build phase

遍历外表,以join条件为key,查询需要的列作为value创建hash表。这里涉及到一个选择外表的依据,主要是评估参与join的两个表(结果集)的大小来判断,谁小就选择谁,这样有限的内存更容易放下hash表。

2).probe phase

hash表build完成后,然后逐行遍历内表,对于内表的每个记录,对join条件计算hash值,并在hash表中查找,如果匹配,则输出,否则跳过。所有内表记录遍历完,则整个过程就结束了。过程参照下图,来源于MySQL官方博客

左侧是build过程,右侧是probe过程,country_id是equal_join条件,countries表是外表,persons表是内表。

On-Disk Hash Join

CHJ的局限性在于需要内存来适应整个曲面。在mysql中,join可以使用的内存由join buffer size参数控制。如果一个连接所需的内存超过了连接缓冲区的大小,CHJ会忍不住将曲面分成几个段,逐个构建每个段,然后遍历内部表,再次探测每个段。假设表面被分成n块,然后扫描内表n次。当然,这种方式比较弱。在MySQL 8.0中,如果一个join所需的内存超过了join缓冲区的大小,那么构建阶段将首先使用哈希计算来划分外表面并生成一个临时的磁盘分区;然后在探测阶段,使用相同的哈希算法来划分内表。由于相同的哈希函数,相同的键(相同的连接条件)必须在相同的分区号中。接下来,对外部表和内部表中具有相同分区号的数据执行CHJ。在所有的CHJ片段完成之后,整个连接过程就完成了。该算法的代价是外部表读IO两次,内部表写IO一次。与以往的n扫描内表IO相比,目前的处理方法更好。


#include<cstdio>#include<algorithm>#include<queue>#include<cstring>using namespace std;struct data{int to,next,val;}e[2*100005];int cnt,head[10005],prep[10005],pree[10005],flow[10005],ans;queue<int> que;int n,m,s,t,u,v,w;void add(int u,int v,int w){e[++cnt].to=v;e[cnt].next=head[u];head[u]=cnt;e[cnt].val=w;}int bfs(int s,int t){while (!que.empty()) que.pop();flow[s]=0x3f3f3f3f;//flow记录的是在增广路上经过该点的流量que.push(s);for (int i=1;i<=n;i++) {prep[i]=-1;//用于记录前驱节点pree[i]=0;//用于记录前驱边的编号}prep[s]=0;while (!que.empty()){int now=que.front();que.pop();if (now==t) break;for (int i=head[now];i;i=e[i].next){if (e[i].val>0&&prep[e[i].to]==-1){que.push(e[i].to);flow[e[i].to]=min(flow[now],e[i].val);pree[e[i].to]=i;prep[e[i].to]=now;}}}if (prep[t]!=-1) return flow[t];else return -1;}void EK(int s,int t){int delta=bfs(s,t);//寻找最短增广路的最大流量while (delta!=-1){ans+=delta;for (int j=t;j;j=prep[j]){e[pree[j]].val-=delta;e[pree[j]^1].val+=delta;//链式前向星存边从编号2开始存储可以通过异或1快速取得反向边的编号。}delta=bfs(s,t);}}int main(){scanf("%d%d%d%d",&n,&m,&s,&t);cnt=1;for (int i=1;i<=m;i++){scanf("%d%d%d",&u,&v,&w);## 总结面试难免让人焦虑不安。经历过的人都懂的。但是如果你提前预测面试官要问你的问题并想出得体的回答方式,就会容易很多。此外,都说“面试造火箭,工作拧螺丝”,那对于准备面试的朋友,你只需懂一个字:刷!给我刷刷刷刷,使劲儿刷刷刷刷刷!今天既是来谈面试的,那就必须得来整点面试真题,这不花了我整28天,做了份“Java一线大厂高岗面试题解析合集:JAVA基础-中级-高级面试+SSM框架+分布式+性能调优+微服务+并发编程+网络+设计模式+数据结构与算法等”![image](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/c4afa814ad02782f487ab6b526edfb3f.png)> **[资料领取方式:点击这里免费下载](https://gitee.com/vip204888/java-p7)**且除了单纯的刷题,也得需准备一本【JAVA进阶核心知识手册】:JVM、JAVA集合、JAVA多线程并发、JAVA基础、Spring 原理、微服务、Netty与RPC、网络、日志、Zookeeper、Kafka、RabbitMQ、Hbase、MongoDB、Cassandra、设计模式、负载均衡、数据库、一致性算法、JAVA算法、数据结构、加密算法、分布式缓存、Hadoop、Spark、Storm、YARN、机器学习、云计算,用来查漏补缺最好不过。需准备一本【JAVA进阶核心知识手册】:JVM、JAVA集合、JAVA多线程并发、JAVA基础、Spring 原理、微服务、Netty与RPC、网络、日志、Zookeeper、Kafka、RabbitMQ、Hbase、MongoDB、Cassandra、设计模式、负载均衡、数据库、一致性算法、JAVA算法、数据结构、加密算法、分布式缓存、Hadoop、Spark、Storm、YARN、机器学习、云计算,用来查漏补缺最好不过。![image](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/2f37726bc54d7f0fce3af464f881d35b.png)

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