Spark学习之执行计划explain

在Spark中，执行计划是Spark SQL优化器生成的查询执行计划，它描述了如何执行一个SQL查询。通过使用EXPLAIN命令，我们可以查看查询的执行计划，从而更好地理解查询的执行方式。本文将介绍如何使用EXPLAIN命令以及如何解读执行计划。

1. 使用EXPLAIN命令
   要查看查询的执行计划，可以使用EXPLAIN命令。在Spark SQL中，可以使用以下语法：

   EXPLAIN [EXTENDED|FORMATTED] <query>

   其中，<query>是要执行的SQL查询。EXTENDED和FORMATTED是可选参数，用于显示更详细或格式化的执行计划信息。
   例如，假设我们有一个名为employees的表，并想查看以下查询的执行计划：

   SELECT * FROM employees WHERE salary > 50000;

   可以使用以下命令查看执行计划：

   EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE salary > 50000;

2. 解读执行计划
   执行计划会显示查询的各个阶段的操作和数据流。通过解读执行计划，我们可以了解查询的执行方式，包括哪些操作被优化、哪些操作是物理操作等。
   以下是执行计划中常见的节点类型：

• Project：表示选择指定的列或表达式。
• Filter：表示过滤操作，只返回满足条件的行。
• Scan：表示读取数据块的操作。
• Join：表示连接两个表的操作。
• Shuffle：表示数据的重新分区操作。
• Sort：表示排序操作。
• Agg：表示聚合操作，如求和、计数等。
• Exchange：表示数据交换操作，用于重新分区数据。
• Subquery：表示子查询操作。
• Column Pruning：表示列剪枝操作，只读取需要的列。
• Broadcast Hash Join：表示广播哈希连接操作。
• Bucketed Hash Join：表示桶哈希连接操作。
• Broadcast Hash Right Outer Join：表示广播哈希右外连接操作。
• Broadcast Hash Left Outer Join：表示广播哈希左外连接操作。
• Broadcast Nested Loop Join：表示广播嵌套循环连接操作。
• Shuffle Hash Join：表示洗牌哈希连接操作。
• Shuffle Hash Left Outer Join：表示洗牌哈希左外连接操作。
• Shuffle Hash Right Outer Join：表示洗牌哈希右外连接操作。
• Shuffle Nested Loop Left Outer Join：表示洗牌嵌套循环左外连接操作。
• Shuffle Nested Loop Right Outer Join：表示洗牌嵌套循环右外连接操作。
• Broadcast Hash Right Anti Join：表示广播哈希右反连接操作。
• Broadcast Hash Left Anti Join：表示广播哈希左反连接操作。
• Sort Merge Join：表示排序合并连接操作。
• Broadcast Nested Loop Semi Join：表示广播嵌套循环半连接操作。
• Broadcast Nested Loop ANTI Join：表示广播嵌套循环反连接操作。

1. 实际应用和注意事项
   在实际应用中，我们可以通过查看执行计划来优化查询性能。例如，如果发现数据被频繁地重新分区或排序，可以考虑对数据进行预处理或使用索引来减少这些操作的开销。此外，如果发现使用了昂贵的物理操作，如全表扫描或全外连接，可以考虑调整查询条件或重新设计表结构来提高查询效率。在解读执行计划时，需要注意节点的顺序和依赖关系，以及每个节点的成本和开销。