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功能介紹

早期使用普通物化視圖和實(shí)時物化視圖時，通常需要人工修改查詢SQL，顯式在SQL中指定使用物化視圖。支持自動查詢修改功能后，物化視圖自動查詢改寫功能將自動、透明的重寫查詢SQL，使查詢SQL可以使用物化視圖（即使查詢SQL本身指定的是查詢基表而非物化視圖），從而加速查詢SQL的運(yùn)行。

如果查詢SQL與物化視圖SQL使用的SELECT語句完全相同（全匹配），AnalyticDB PostgreSQL版就會觸發(fā)自動查詢改寫功能，從而使用物化視圖中的數(shù)據(jù)加速查詢。更多關(guān)于全匹配的介紹，請參見全匹配。
如果查詢SQL與物化視圖SQL使用的SELECT語句不完全相同，但是物化視圖SQL部分命中查詢SQL的場景，自動查詢改寫會嘗試通過對物化視圖進(jìn)行補(bǔ)償操作完成查詢，具體補(bǔ)償能力的支持，請參見查詢補(bǔ)償。

使用限制

SELECT FOR UPDATE語句不會參與自動查詢改寫。
包含遞歸CTE的語句不會參與自動查詢改寫。
包含隨機(jī)函數(shù)的查詢（例如random()，now()等）不會參與自動查詢改寫。
當(dāng)查詢SQL與物化視圖SQL不完全相同，且不在本文中說明的查詢補(bǔ)償支持的情況范圍內(nèi)的場景，不支持自動查詢改寫。關(guān)于查詢補(bǔ)償相關(guān)信息，請參見查詢補(bǔ)償。
內(nèi)核小版本為V6.3.6.0及以上版本。
說明
- 查看實(shí)例的內(nèi)核版本，請參見查看內(nèi)核小版本。
- 升級實(shí)例的內(nèi)核版本，請參見版本升級。

開啟或關(guān)閉自動查詢改寫

實(shí)時物化視圖
默認(rèn)情況下，實(shí)時物化視圖的自動查詢改寫功能為開啟狀態(tài)，您可以通過以下命令關(guān)閉該功能。
```
SET enable_incremental_matview_query_rewrite TO off;
```
普通物化視圖
默認(rèn)情況下，普通物化視圖的自動查詢改寫功能為關(guān)閉狀態(tài)，您可以通過以下命令開啟該功能。
```
SET enable_matview_query_rewrite TO on;
```

說明該功能暫不支持自助修改實(shí)例級別的配置，如需修改實(shí)例級別配置，請提交工單聯(lián)系技術(shù)支持進(jìn)行修改。

全匹配

AnalyticDB PostgreSQL版自動查詢改寫是基于語法樹的匹配。全匹配會自動忽略空格、換行、注釋、別名等影響。只要查詢SQL和物化視圖SQL在語法層面完全相同，就會優(yōu)先使用物化視圖，從而加速查詢。

查詢補(bǔ)償

AnalyticDB PostgreSQL版自動查詢改寫支持查詢SQL與物化視圖SQL不完全相同的場景。這種場景下，自動查詢改寫會嘗試改寫查詢SQL，補(bǔ)償物化視圖SQL和查詢SQL之間缺少的計算動作，并返回最終結(jié)果以保證查詢的正確性。

目前查詢SQL中僅SELECT列、JOIN表、GROUP BY列、WHERE子句、HAVING子句、ORDER BY列、LIMIT子句支持查詢補(bǔ)償，除了上述部分，SQL中其它部分需要和物化視圖SQL完全相同，否則不會發(fā)生自動查詢改寫。

SELECT列
當(dāng)SQL查詢的SELECT列與物化視圖SQL的SELECT列不完全相同時，自動查詢改寫對SELECT列支持情況如下：
- 支持查詢SQL的SELECT列的順序與物化視圖SQL不同。
- 支持物化視圖SQL中的SELECT列沒有出現(xiàn)在查詢SQL中。
- 支持查詢SQL中的SELECT列不在物化視圖SQL的SELECT列中，但是可以由物化視圖SQL的SELECT列組合計算得到。
- 不支持查詢SQL中的SELECT列不在物化視圖SQL的SELECT列中，且無法由物化視圖SQL的SELECT列組合計算得到。
GROUP BY列
當(dāng)SQL查詢的GROUP BY列與物化視圖SQL不完全相同時，自動查詢改寫對GROUP BY列的支持情況如下：
- 如果物化視圖SQL不包含GROUP BY和聚合函數(shù)：
  - 支持查詢SQL包含聚合函數(shù)。
  - 支持查詢SQL包含GROUP BY。
  - 支持查詢SQL包含GROUP BY和聚合函數(shù)。
- 如果物化視圖SQL包含GROUP BY但是不包含聚合函數(shù)：
  - 支持物化視圖SQL的GROUP BY列不在查詢SQL中。
  - 不支持查詢SQL的GROUP BY列不在物化視圖SQL中。
  - 查詢SQL僅支持count(distinct)聚合函數(shù)，其他聚合函數(shù)均不支持。
- 如果物化視圖SQL不包含GROUP BY但是包含聚合函數(shù)：
  - 不支持查詢SQL包含GROUP BY列。
- 如果物化視圖SQL包含GROUP BY列和聚合函數(shù)：
  - 支持物化視圖SQL的GROUP BY列不在查詢SQL中。
  - 不支持查詢SQL的GROUP BY列不在物化視圖SQL中。
說明
- 當(dāng)查詢SQL的GROUP BY列比物化視圖SQL少時，自動查詢改寫需要對聚合函數(shù)進(jìn)行重聚和補(bǔ)償，重聚和支持的聚合函數(shù)為count、sum、max、min、avg，當(dāng)查詢SQL包含其他聚合函數(shù)時，則不會發(fā)生自動查詢改寫。
- 當(dāng)查詢SQL包含HAVING子句時，GROUP BY列不支持補(bǔ)償。
JOIN表
當(dāng)查詢SQL的JOIN表或JOIN條件與物化視圖SQL不完全相同時，自動查詢改寫對JOIN表的支持情況如下：
- 對于INNER JOIN，支持表交換順序，支持補(bǔ)償額外的JOIN表與補(bǔ)償額外的JOIN條件。
- 對于OUTER JOIN，支持LEFT JOIN與RIGHT JOIN互相轉(zhuǎn)換，支持FULL JOIN的左右表交換，不支持補(bǔ)償額外的表與JOIN條件。
當(dāng)查詢SQL的JOIN表與物化視圖SQL相同時：
- 支持INNER JOIN表的順序交換，示例如下：
  - 物化視圖SQL的SELECT部分如下：
```
SELECT * FROM a, b WHERE a.i = b.i;
```
    可以被自動查詢改寫的查詢SQL如下：
```
SELECT * FROM b, a WHERE a.i = b.i;
SELECT * FROM a INNER JOIN b ON a.i = b.i;
```
  - 物化視圖SQL的SELECT部分如下：
```
SELECT * FROM a INNER JOIN b ON a.i = b.i;
```
    可以被自動查詢改寫的查詢SQL如下：
```
SELECT * FROM b INNER JOIN a ON a.i = b.i;
```
- 支持LEFT JOIN與RIGHT JOIN互相轉(zhuǎn)換，示例如下：
  物化視圖SQL的SELECT部分如下：
```
SELECT * FROM a LEFT JOIN b ON a.i = b.i;
```
  可以被自動查詢改寫的查詢SQL如下：
```
SELECT * FROM b RIGHT JOIN a ON b.i = a.i;
```
- 支持FULL OUTER JOIN表左右順序交換，示例如下：
  物化視圖SQL的SELECT部分如下：
```
SELECT * FROM a FULL OUTER JOIN b ON a.i = b.i;
```
  可以被自動查詢改寫的查詢SQL如下：
```
SELECT * FROM b FULL OUTER JOIN a ON b.i = a.i;
```
當(dāng)查詢SQL的JOIN表與物化視圖SQL不完全相同時：

支持補(bǔ)償額外的INNER JOIN表。此時支持INNER JOIN與COMMON JOIN表的順序交換，以及兩者之間的轉(zhuǎn)換。示例如下：
- 物化視圖SQL的SELECT部分如下：
```
SELECT * FROM a, b;
```
  可以被自動查詢改寫的查詢SQL如下：
```
SELECT * FROM a, b, c;
```
- 物化視圖SQL的SELECT部分如下：
```
SELECT * FROM a INNER JOIN b ON a.i = b.i;
```
  可以被自動查詢改寫的查詢SQL如下：
```
SELECT * FROM a INNER JOIN b ON a.i = b.i INNER JOIN c ON a.i = c.i;
```
WHERE子句
當(dāng)查詢SQL的WHERE子句與物化視圖SQL不完全相同時，自動查詢改寫對WHERE子句支持情況如下：
- 當(dāng)查詢SQL和物化視圖SQL的WHERE都是由AND連接多個條件時：
  - 支持查詢SQL的WHERE的多個條件的順序與物化視圖SQL的不同，示例如下：
    物化視圖SQL的SELECT部分如下：
```
SELECT * FROM t WHERE a > 100 AND a < 200;
```
    可以被自動查詢改寫的查詢SQL如下：
```
SELECT * FROM t WHERE a < 200 AND a > 100;
```
  - 支持查詢SQL的WHERE子句沒有出現(xiàn)在物化視圖SQL的WHERE子句中，該場景自動查詢改寫會對物化視圖中缺少的WHERE子句進(jìn)行補(bǔ)償，但是需要補(bǔ)償?shù)腤HERE子句所涉及的列必須在物化視圖中存在。示例如下：
    物化視圖SQL的SELECT部分如下：
```
SELECT * FROM t WHERE a > 100;
```
    可以被自動查詢改寫的查詢SQL如下：
```
SELECT * FROM t WHERE b > 200 AND a > 100;
```
- 當(dāng)查詢SQL和物化視圖SQL的WHERE都是由OR連接多個條件時：
  - 支持查詢SQL的WHERE的多個條件的順序與物化視圖SQL不同，但是查詢SQL中所有WHERE子句涉及的列都必須在物化視圖中存在。示例如下：
    物化視圖SQL的SELECT部分如下：
```
SELECT * FROM t WHERE a > 100 OR a < 200;
```
    可以被自動查詢改寫的查詢SQL如下：
```
SELECT * FROM t WHERE a < 200 OR a > 100;
```
  - 支持物化視圖SQL的WHERE子句沒有出現(xiàn)在查詢SQL的WHERE子句中，但是查詢SQL中所有WHERE子句涉及的列都必須在物化視圖中存在。示例如下：
    物化視圖SQL的SELECT部分如下：
```
SELECT * FROM t WHERE a > 100 OR a < 200;
```
    可以被自動查詢改寫的查詢SQL如下：
```
SELECT * FROM t WHERE a < 200;
```
- 當(dāng)物化視圖SQL的WHERE子句包含查詢SQL的WHERE子句時：
  - 支持查詢SQL的WHERE子句為等值，而物化視圖SQL的WHERE子句為范圍，但是查詢SQL中所有WHERE子句涉及的列都必須在物化視圖中存在。示例如下：
    物化視圖SQL的SELECT部分如下：
```
SELECT * FROM t WHERE a < 200 AND a >= 100;
```
    可以被自動查詢改寫的查詢SQL如下：
```
SELECT * FROM t WHERE a = 102;
```
  - 支持查詢SQL的WHERE子句和物化視圖SQL的WHERE子句均為限制范圍，但是查詢SQL中所有WHERE子句涉及的列都必須在物化視圖中存在。示例如下：
    物化視圖SQL的SELECT部分如下：
```
SELECT * FROM t WHERE a < 200 AND a >= 0;
```
    可以被自動查詢改寫的查詢SQL如下：
```
SELECT * FROM t WHERE a <= 100 AND a > 50;
```
HAVING子句
當(dāng)查詢SQL的HAVING子句與物化視圖SQL不完全相同時，自動查詢改寫對HAVING子句支持情況如下：
- 當(dāng)GROUP BY列不需要補(bǔ)償?shù)那闆r下，自動查詢改寫對HAVING子句的補(bǔ)償方式與WHERE子句的補(bǔ)償方式類似，支持對物化視圖缺少的AND條件進(jìn)行補(bǔ)償；支持對物化視圖多余的OR條件進(jìn)行裁剪；支持對物化視圖的范圍條件進(jìn)一步縮小。
- 當(dāng)GROUP BY列需要補(bǔ)償?shù)那闆r下，僅支持查詢SQL包含HAVING而物化視圖SQL中不包含HAVING的改寫。
ORDER BY列
無論物化視圖SQL中是否包含ORDER BY，自動查詢改寫都會嘗試進(jìn)行ORDER BY補(bǔ)償。所以查詢SQL的ORDER BY列必須在物化視圖SQL的SELECT列中，否則自動查詢改寫不會發(fā)生。
LIMIT子句
當(dāng)物化視圖SQL中不包含LIMIT子句時，自動查詢改寫會進(jìn)行LIMIT補(bǔ)償。如果物化視圖SQL中包含LIMIT子句，那么查詢SQL必須與物化視圖SQL完全一致。
表達(dá)式補(bǔ)償
對于查詢SQL中的普通表達(dá)式和聚合函數(shù)表達(dá)式，如果整個表達(dá)式無法與物化視圖SQL中的表達(dá)式直接匹配，則會嘗試使用它的子表達(dá)式來查找匹配項(xiàng)。子表達(dá)式按自上而下的順序進(jìn)行嘗試以獲得最大的表達(dá)式匹配。示例如下：

物化視圖SQL的SELECT部分如下：
```
SELECT a+b, c FROM t;
```
可以被自動查詢改寫的查詢SQL如下：
```
SELECT a+b, (a+b)+c, mod(a+b, c) FROM t;
SELECT sum((a+b)*c) FROM t;
```
自動查詢改寫對聚合函數(shù)表達(dá)式支持情況如下：
- 支持通過物化視圖SQL的sum()和count()聚合函數(shù)，計算出avg()聚合函數(shù)。
- 支持查詢SQL和物化視圖SQL間count(*)和count(1)的互換匹配。
聚合函數(shù)表達(dá)式示例如下：

物化視圖SQL的SELECT部分如下：
```
SELECT sum(a), count(a), count(*) FROM t;
```
可以被自動查詢改寫的查詢SQL如下：
```
SELECT avg(a), count(1) FROM;
```

CTE和子查詢

自動查詢改寫處理CTE和子查詢的方式類似，都是分為主查詢和子查詢來處理（CTE的WITH中的查詢類似于子查詢）。

當(dāng)查詢SQL僅包含一個子查詢時：
- 若查詢SQL與物化視圖SQL的主查詢以及子查詢完全相同，進(jìn)行全匹配替換。
- 若查詢SQL與物化視圖SQL的子查詢完全相同，但是查詢的主查詢需要進(jìn)行查詢補(bǔ)償，關(guān)于查詢補(bǔ)償，請參見查詢補(bǔ)償。
- 若查詢SQL包含子查詢，而物化視圖SQL不包含子查詢：
  - 物化視圖SQL與查詢SQL的父查詢相同或可以補(bǔ)償，支持對物化視圖補(bǔ)償一個子查詢來返回查詢。需要注意，不支持補(bǔ)償關(guān)聯(lián)子查詢。
  - 物化視圖SQL與查詢SQL的子查詢相同或可以補(bǔ)償，支持僅替換查詢中的子查詢。
  - 如果查詢SQL的主查詢或者子查詢被一個物化視圖替換后，自動查詢改寫還會繼續(xù)嘗試對剩余的部分進(jìn)行替換。
- 當(dāng)前物化視圖自動查詢改寫暫時不支持遞歸CTE（WITH RECURSIVE）的語句的替換。
當(dāng)查詢SQL包含多個子查詢時：
如果查詢的主查詢或某一個子查詢被改寫后，自動查詢改寫還會繼續(xù)重復(fù)上述規(guī)則，嘗試對剩余部分進(jìn)行改寫。

UNION、EXCEPT、INTERSECT

如果查詢SQL與物化視圖SQL都包含UNION、EXCEPT、INTERSECT，UNION、INTERSECT支持UNION、INTERSECT子句的順序交換，以及額外補(bǔ)償U(kuò)NION、INTERSECT子句；EXCEPT僅支持額外補(bǔ)償子句，不能進(jìn)行順序交換。
如果查詢SQL包含UNION、EXCEPT、INTERSECT，而物化視圖SQL不包含UNION、EXCEPT、INTERSECT，自動查詢改寫支持通過補(bǔ)償U(kuò)NION、EXCEPT、INTERSECT將多個物化視圖作為UNION、EXCEPT、INTERSECT的子句連接起來。

匹配多個物化視圖

如果一個查詢SQL，有多個物化視圖可以與之匹配，自動查詢改寫會按如下優(yōu)先級選擇物化視圖：

優(yōu)先全匹配，當(dāng)不存在全匹配的物化視圖時才會嘗試選擇需要進(jìn)行補(bǔ)償?shù)奈锘晥D。
當(dāng)有多個需要進(jìn)行補(bǔ)償?shù)奈锘晥D時，查詢SQL涉及的表與物化視圖涉及的表匹配的數(shù)量越多，優(yōu)先級越高。
當(dāng)有多個需要進(jìn)行補(bǔ)償?shù)奈锘晥D與查詢SQL涉及的表匹配數(shù)量相同時，根據(jù)物化視圖的數(shù)據(jù)存儲大小作為優(yōu)先級標(biāo)準(zhǔn)，物化視圖的數(shù)據(jù)存儲大小越小，優(yōu)先級越高。

示例

示例一：

創(chuàng)建基表。

CREATE TABLE t1 (a int, b int) DISTRIBUTED BY (a);

向基表插入測試數(shù)據(jù)。

INSERT INTO t1 VALUES (generate_series(1, 10), generate_series(1, 2));

創(chuàng)建物化視圖。

CREATE INCREMENTAL MATERIALIZED VIEW mv AS SELECT count(a), b FROM t1 GROUP BY b DISTRIBUTED BY (b);

執(zhí)行查詢計劃。

EXPLAIN SELECT count(a), b FROM t1 GROUP BY b;

返回信息如下，自動查詢改寫進(jìn)行了全匹配替換返回了視圖mv的數(shù)據(jù)。

                                 QUERY PLAN
-----------------------------------------------------------------------------
 Gather Motion 3:1  (slice1; segments: 3)  (cost=0.00..2.02 rows=2 width=12)
   ->  Seq Scan on mv  (cost=0.00..2.02 rows=1 width=12)
 Optimizer: Postgres query optimizer
(3 rows)

示例二：

創(chuàng)建兩張基表。

CREATE TABLE t1 (a int, b int) DISTRIBUTED BY (a);
CREATE TABLE t2 (i int, j int) DISTRIBUTED BY (i);

分別向兩張基表插入測試數(shù)據(jù)。

INSERT INTO t1 VALUES (generate_series(1, 10), generate_series(1, 2));
INSERT INTO t2 VALUES (generate_series(1, 10), generate_series(1, 2));