临时表VS表变量：因地制宜，合理使用

借用火影忍者中宇智波. 鼬的一句名言：”任何术都是有缺陷的” 同样,在数据库的世界里没有哪项技术是完美无缺的.根据实际的场景,情形,选择合理的实现方式才是我们的初衷。

一直以来大家对临时表与表变量的孰优孰劣争论颇多,一些技术群里的朋友甚至认为表变量几乎一无是处,比如无统计信息,不支持事务等等.但事实并非如此.这里我就临时表与表变量做个对比,对于大多数人不理解或是有歧义的地方进行详细说明.

注:这里只讨论一般临时表,对全局临时表不做阐述.

生命周期

临时表:会话中,proc中,或使用显式drop

表变量:batch中

这里用简单的code说明表变量作用域

DECLARE@tTABLE(iint)----定义表变量@t 
SELECT*FROM@t-----访问OK 
insertinto@tselect1-----插入数据OK 
select*from@t-------访问OK 
go-------结束批处理 
select*from@t-------不在作用域出错

注意:虽然说sqlserver在定义表变量完成前不允许你使用定义的变量.但注意下面情况仍然可正常运行!

if'a'='b'
begin
DECLARE@tTABLE(iint) 
end
SELECT*FROM@t-----仍然可以访问！ 

日志机制

临时表与表变量都会记录在tempdb中记录日志

不同的是临时表的活动日志在事务完成前是不能截断的.

这里应注意的是由于表变量不支持truncate,所以完全清空对象结果集时临时表有明显优势,而表变量只能delete

事务支持

临时表:支持

表变量:不支持

我们通过简单的实例加以说明

createtable#t(iint) 
declare@ttable(iint) 
BEGINTRANttt 
insertinto#tselect1 
insertinto@tselect1 
SELECT*FROM#t------returns1rows 
SELECT*FROM@t------returns1rows 
ROLLBACKtranttt 
SELECT*FROM#t-------norows 
SELECT*FROM@t-------still1rows 
droptable#t----nousedrop@tinsession

锁机制(select)

临时表 会对相关对象加IS(意向共享)锁

表变量 会对相关对象加SCH-S(架构共享)锁(相当于加了nolock hint)

可以看出虽说锁的影响范围不同,但由于作用域都只是会话或是batch中,临时表的IS锁虽说兼容性不如表变量的SCH-S但绝大多数情况基本无影响.

感兴趣的朋友可以用TF1200测试

索引支持

临时表 支持

表变量 条件支持(仅SQL2014)

没错,在sql2014中你可以在创建表的同时创建索引 图1-1

注:在sql2014之前表变量只支持创建一个默认的唯一性约束

cod

DECLARE@tTABLE 
( 
col1intindexinx_1CLUSTERED, 
col2intindexindex_2NONCLUSTERED, 
indexindex_3NONCLUSTERED(col1,col2) 
)

图1-1

CREATEFUNCTIONTVP_Customers(@custnvarchar(10)) 
RETURNSTABLE
AS
RETURN
(SELECTRowNum,CustomerID,OrderDate,ShipCountry 
FROMBigOrders 
WHERECustomerID=@cust); 
GO 
CREATEFUNCTIONTVF_Customers(@custnvarchar(10)) 
RETURNS@TTABLE(RowNumint,CustomerIDnchar(10),OrderDatedate, 
ShipCountrynvarchar(30)) 
AS
BEGIN
INSERTINTO@T 
SELECTRowNum,CustomerID,OrderDate,ShipCountry 
FROMBigOrders 
WHERECustomerID=@cust 
RETURN
END; 
DBCCFREEPROCCACHE 
GO 
SELECT*FROMTVF_Customers('CENTC'); 
GO 
SELECT*FROMTVP_Customers('CENTC'); 
GO 
SELECT*FROMTVF_Customers('SAVEA'); 
GO 
SELECT*FROMTVP_Customers('SAVEA'); 
GO 
selectb.text,a.execution_count,a.*fromsys.dm_exec_query_statsa 
crossapplysys.dm_exec_sql_text(a.sql_handle)b 
whereb.textlike'%_Customers%'

图1-2

其它方面

表变量不支持select into，alter，truncate，dbcc等

表变量不支持table hint 如(force seek)

执行计划预估

我想这里可能是引起使用何种方式争论比较突出的地方,由于表变量没有统计信息,无法添加索引等使得大家对其在执行计划中的性能表现嗤之以鼻,但实际情况呢?我们需要深入分析.

关于临时表的预估这里我就不做介绍了,主要对表变量的预估做详细阐述.

表变量在sql2000引入的一个原因就是为了在一些执行过程中减少重编译.以获得更好的性能.当然带来好处的同时也会带来一定弊端.由于其不涉及重编译,优化器其实并不知道表变量中的具体行数,此时他采取了保守的预估方式:预估行数为1行.如图2-1

Code

declare@ttable(iint) 
select*from@t-----此时0行预估行数为1行 
insertinto@tselect1 
select*from@t-----此时1行,预估行数仍为1行 
insertinto@tvalues(2),(3),(4),(5),(6),(7),(8),(9),(10),(11),(12),(14),(15),(16),(17),(18),(19),(20) 
select*from@t----此时19行,预估行数仍为1行 
--....无论实际@t中有多少行,由于没有重编译,预估均为1行

图2-1

所以当我们加上重编译的的操作,此时优化器就知道了表变量的具体行数.如图2-2

Code

declare@ttable(iint) 
select*from@toption(recompile)-----此时0行预估行数为1行 
insertinto@tselect1 
select*from@toption(recompile)-----此时1行,预估行数为1行 
insertinto@tvalues(2),(3),(4),(5),(6),(7),(8),(9),(10),(11),(12),(14),(15),(16),(17),(18),(19),(20) 
select*from@toption(recompile)----此时19行,预估行数为19行 
--....当加入重编译hint时,优化器就知道的表变量的行数.

图2-2

至此,我们可以看到优化器知道了表变量中的行数.这样在表变量扫描的过程中,尤其针对数据量较大的情形,不会因为预估总是1而引起一些问题.

如果你刚知道这里的预估原理,现有的代码都加上重编译那工作量可想而知了..这里介绍一个新的跟踪标记,Trace Flag 2453.

TF2453可以一定程度上替代重编译Hint,但只是在非简单计划（trivial plans）的情形下

注:TF2453只在sql2012 SP2和SQL2014中的补丁中起作用

#p#

表变量谓词预估

由于表变量木有统计信息,在优化器知道整体行数的前提下将会根据谓词的情形

采用不同的规则"猜"来进行预估.

注:这里有些规则笔者未找到微软相应的算法文档,经过自己根据数据推算得出.

看到这里的朋友请为我点个赞J(很长时间推算得出.可能数学忘得差不多了)

注:由于检索对象本身及为变量,谓词为变量,或是常数无影响

常见谓词下预估算法:

a ">", "<" 运算符 按照表变量数据量的30%进行预估

b "like" 运算符 按照表变量数据量的10%进行预估

c "=" 运算符 按照表变量数据量的0.75次方预估

实例如图2-3

code

declare@iint
set@i=13 
DECLARE@TTABLE(IINT); 
INSERTINTO@TVALUES(0),(1),(2),(3),(4),(5),(6),(7),(8),(9),(10),(11),(12),(14),(15),(16),(17),(18),(19),(20) 
------表变量中存在个数字 
select*from@TwhereI<1option(recompile)------20*30%预估数为6 
select*from@TwhereI>@ioption(recompile)--------20*30%预估数为6 
select*from@TwhereIlike@ioption(recompile)--------20*10%预估数为2 
select*from@TwhereIlike1option(recompile)--------20*10预估数为2 
select*from@TwhereI=@ioption(recompile)--------POWER(20.00000,0.75)预估数为9.45742 
select*from@TwhereI=1option(recompile)--------POWER(20.00000,0.75)预估数为9.45742 
insertinto@T 
selectDatabaseLogIDfromAdventureWorks2008R2.dbo.DatabaseLog------insertnewrecords 
select*from@Toption(recompile)------------此时数据为行 
select*from@TwhereI=1option(recompile)--------------------POWER(1617.00000,0.75)预估数为254.99550

图2-3

可以看出根据不同的谓词优化器会采用不同的预估方式,虽然它不如统计信息下的密度,直方图等来的精确(尤其是等值预估,在数据量巨大的情形下,其效果可能接近统计信息),但在了解数据的前提下如果适合表变量我们还是可以大胆使用的.

Tempdb竞争

tempdb的竞争本身涵盖的知识面比较大,这里我们只讨论临时表与表变量的孰优孰劣.

通过前面的介绍我们知道临时表是支持事务的,而表变量时不支持的.正因如此很多人放弃了表变量的使用.但任何事情都有两方面,支持就一定好吗?由于临时表对事务的支持,在高并发的情形中可能正因为其事务的支持造成系统表锁,总而影响并发.

我们通过一个简单的实例来说明

日常管理中,我发现很多开发人员在使用临时表时采用select * into #t from …的语法,这样的写法如果数据量稍大,将会造成事务持有系统表锁的时间变长,从而影响并发,吞吐.我们通过一个简单的实例说明.如图3-1

Code 我们通过sqlquerystress模拟并发

----SSMS测试数据 
Usetempdb 
createtablet 
(idintidentity,str1char(8000))----morepagesformanyrecords 
insertintotselect'a'
go100 
----sqlquerystress 
select*into#t 
fromt----57s 
----sqlquerystress 
declare@ttable
(idint,str1char(8000)) 
insertinto@t 
select*fromt-----1s

图3-1

通过图3-1可以看出上述情形中临时表简直不堪重负.临时表与表变量到底该如何应用不是看谁比谁的优点多,应视具体情形而定

结语:借用火影忍者中宇智波. 鼬的一句名言：”任何术都是有缺陷的” 同样,在数据库的世界里没有哪项技术是完美无缺的.根据实际的场景,情形,选择合理的实现方式才是我们的初衷.

原文出自：http://www.cnblogs.com/shanksgao/p/3988089.html