SQL Server OPTION (OPTIMIZE FOR UNKNOWN) 測試總結

SQLServer SQL · 發表 2018-09-21 00:37:00

摘要：關於SQL Server 的查詢提示OPTION (OPTIMIZE FOR UNKNOWN) ，它是解決引數嗅探的方法之一。而且對應的SQL 語句會快取，不用每次都重編譯。關鍵在於它的執行計劃的準確度問題，最近在優化的時候，和同事對於這個查...

關於SQL Server 的查詢提示OPTION (OPTIMIZE FOR UNKNOWN) ，它是解決引數嗅探的方法之一。而且對應的SQL 語句會快取，不用每次都重編譯。關鍵在於它的執行計劃的準確度問題，最近在優化的時候，和同事對於這個查詢提示（Query Hint）有一點分歧，遂動手實驗驗證、總結了一些東西。

關於提示OPTION (OPTIMIZE FOR UNKNOWN) ，它會利用統計資料和標準演算法生成一個折中、穩定的執行計劃，但是它是無法利用直方圖（histogram ）資訊來生成執行計劃。官方文件的介紹如下：

OPTIMIZE FOR 編譯和優化查詢時提示查詢優化器對本地變數使用特定值。僅在查詢優化期間使用該值，在查詢執行期間不使用該值。

UNKNOWN

指定查詢優化器在查詢優化期間使用統計資料而不是初始值來確定區域性變數的值。OPTIMIZE FOR 可以抵消優化器的預設引數檢測行為，也可在建立計劃指南時使用

OPTIMIZE FOR UNKNOWN

指示查詢優化器在查詢已經過編譯和優化時為所有區域性變數使用統計資料而不是初始值，包括使用強制引數化建立的引數。有關強制引數化的詳細資訊，請參閱強制引數化。

如果在同一查詢提示中使用OPTIMIZE FOR @variable\_name = literal_constant 和OPTIMIZE FOR UNKNOWN ，則查詢優化器將對特定的值使用指定的literal_constant ，而對其餘變數使用UNKNOWN 。這些值僅用於查詢優化期間，而不會用於查詢執行期間。

OPTIMIZE FOR UNKNOWN 是否會用直方圖資料呢？不會，OPTIMIZE FOR UNKNOWN 只會用簡單的統計資料。我們以ofollow,noindex">how-optimize-for-unknown-works 這篇部落格中的例子來演示一下，下面測試環境為SQL Server 2014 ，資料庫為 AdventureWorks2014

CREATE PROCEDURE test (@pid int)
AS
SELECT * FROM [Sales].[SalesOrderDetail]
WHERE ProductID = @pid OPTION (OPTIMIZE FOR UNKNOWN);

為了消除統計資訊不準確會干擾測試結果，我們手工更新一下統計資訊。

UPDATE STATISTICS [Sales] . [SalesOrderDetail] WITH FULLSCAN ;

我們在SSMS 裡面點選 “ 包含實際執行計劃 ” 選項，然後測試執行該儲存過程，如下截圖所示：執行計劃居然走聚集索引掃描

EXEC test @pid = 709

Filter 裡面過濾的記錄為456.079 ，而實際上ProductID=709 的記錄有188 條，那麼優化器是怎麼估計判斷記錄數為456.709 的呢？

其實優化器是這樣來估計的：它使用ProductID 列的密度(Density)* Rows 來計算的

SELECT 0.003759399 * 121317 ~= 456.079008483 ~= 456.079

而ProductID 列的密度(Density) 的計算是這樣來的 :

ProductID 的值有266 個，可以用下面SQL 獲取ProductID 的值個數

SELECT COUNT( DISTINCT ProductID) FROM Sales . SalesOrderDetail

SELECT 1.0 / 266 ~= 0.003759

然後你可以使用任意不同的引數測試，例如707 、712......, 你會發現使用查詢提示OPTION (OPTIMIZE FOR UNKNOWN) 後，優化器會總是使用相同的執行計劃。也就是說這個查詢提示生成的執行計劃是一個 “ 折中的執行計劃 ” ，對於資料分佈傾斜的比較厲害（資料分佈極度不均衡）的情況下，

是極度不建議使用查詢提示OPTION (OPTIMIZE FOR UNKNOWN) 的。

本人曾經一度對是使用OPTION （RECOMPILE ）還是OPTION (OPTIMIZE FOR UNKNOWN) 感到困惑和極度難以取捨，後面總結了一下：

1 ：執行不頻繁的儲存過程，使用OPTION （RECOMPILE ）要優先與 OPTION (OPTIMIZE FOR UNKNOWN)

2 ：執行頻繁的儲存過程，使用OPTION (OPTIMIZE FOR UNKNOWN) 要由於OPTION （RECOMPILE ）

3 ：資料分佈傾斜的厲害的情況下，優先使用OPTION （RECOMPILE ）

4: 使用OPTION (OPTIMIZE FOR UNKNOWN) 會生成一個穩定、統一的執行計劃，如果這個執行計劃的效率基本能滿足使用者需求，那麼優先使用OPTION (OPTIMIZE FOR UNKNOWN)

參考資料：

https://docs.microsoft.com/zh-cn/previous-versions/sql/sql-server-2008/ms181714(v=sql.100 )

http://www.benjaminnevarez.com/2010/06/how-optimize-for-unknown-works/

https://blogs.msdn.microsoft.com/sqlprogrammability/2008/11/26/optimize-for-unknown-a-little-known-sql-server-2008-feature/

SQL Server OPTION (OPTIMIZE FOR UNKNOWN) 測試總結

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