智能查询优化算法研究综述
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TP311

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国家重点研发计划(2023YFB4503600); 国家自然科学基金(U23A20299, U24B20144, 62172424, 62276270, 62322214)


Survey on Learned Query Optimization Algorithms
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    摘要:

    查询优化是数据库系统中至关重要的环节, 查询优化器通过找出一条查询语句对应的最佳查询计划来减少查询执行的代价. 传统优化器依赖固定规则或简单启发式算法加工并筛选候选计划. 然而随着实际应用中关系模式和查询逐渐复杂, 传统的查询优化器已经难以满足应用需求. 智能查询优化算法将机器学习技术应用到查询优化领域, 通过学习查询计划与复杂关系模式的特征来协助传统优化器完成查询优化. 此类算法在代价模型、连接优化、计划生成和查询改写等方面都提出了创新有效的解决方案. 梳理上述4类智能查询优化算法近年来的研究成果和发展脉络, 并对智能查询优化未来的研究方向进行展望, 希望研究者可以全面了解智能查询优化算法的研究现状, 以助于其后续科研工作的开展.

    Abstract:

    Query optimization is a critical component in database systems, where execution costs are minimized by identifying the most efficient query execution plan. Traditional query optimizers typically rely on fixed rules or simple heuristic algorithms to refine or select candidate plans. However, with the growing complexity of relational schemas and queries in real-world applications, such optimizers struggle to meet the demands of modern applications. Learned query optimization algorithms integrate machine learning techniques into the optimization process. They capture features of query plans and complex schemas to assist traditional optimizers. These algorithms offer innovative and effective solutions in areas such as cost modeling, join optimization, plan generation, and query rewriting. This study reviews recent achievements and developments in four main categories of learned query optimization algorithms. Future research directions are also discussed, aiming to provide a comprehensive understanding of the current state of research and to support further investigation in this field.

    参考文献
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    引证文献
引用本文

何家豪,王嘉辰,王晓,张喜盈,李翠平,陈红.智能查询优化算法研究综述.软件学报,,():1-22

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  • 收稿日期:2025-01-13
  • 最后修改日期:2025-03-16
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  • 在线发布日期: 2025-08-20
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