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Orden de ejecución de consultas SQL

· 6 min read

El orden de ejecución de las consultas SQL determina cómo se procesan y optimizan las consultas, reduciendo la cantidad de datos a procesar y mejorando significativamente el rendimiento del procesamiento de consultas.

Comprender este orden ayuda a depurar el código, escribir consultas eficientes y obtener resultados de SQL de manera precisa.

¿Por qué es importante?​

La importancia del orden de ejecución en las consultas SQL tiene varios enfoques clave:

  1. Optimización de Consultas: El orden de ejecución adecuado puede optimizar la consulta, reduciendo la cantidad de datos procesados y mejorando el rendimiento general. Al ejecutar las cláusulas en el orden correcto, la base de datos puede realizar operaciones más eficientes y obtener resultados más rápidamente.

  2. Precisión en los Resultados: Al seguir un orden específico (como el procesamiento de cláusulas FROM antes que WHERE o GROUP BY), se asegura que los resultados obtenidos sean precisos y reflejen correctamente los datos que se desean consultar o manipular.

  3. Rendimiento del Motor SQL: El motor SQL puede realizar optimizaciones internas basadas en el orden de ejecución definido. Esto incluye la capacidad de utilizar índices y otras técnicas de acceso a datos de manera más efectiva, mejorando así el rendimiento general de las consultas.

  4. Depuración y Mantenimiento del Código: Comprender el orden de ejecución ayuda en la depuración de consultas problemáticas y en la escritura de consultas más eficientes y legibles. Esto facilita el mantenimiento del código SQL a lo largo del tiempo, especialmente en proyectos y sistemas complejos.

  5. Eficiencia de Recursos: Un orden incorrecto de ejecución puede llevar a la utilización ineficiente de recursos como la memoria y el procesamiento del servidor de base de datos. Al optimizar el orden, se minimiza el uso innecesario de recursos y se mejora la escalabilidad del sistema.

Orden de Ejecución en SQL​

El orden de ejecución de las cláusulas de una consulta SQL es el siguiente:

  1. FROM: Primero, se procesa la tabla sobre la cual se realiza la operación DML. Por lo tanto, la cláusula FROM es evaluada primero en una consulta SQL. Si la consulta contiene cláusulas JOIN, las tablas se combinan fusionando las filas involucradas antes de la cláusula FROM. Así que, JOIN precede a FROM en declaraciones con JOIN. Ahora se adquieren los datos de la tabla antes de que se aplique cualquier filtro o agrupamiento. Por lo tanto, las cláusulas subsecuentes pueden evaluarse basándose en estos datos, que son mucho más pequeños que las tablas originales antes de las operaciones JOIN. Esto también procesa las subconsultas. SQL puede crear una tabla temporal internamente para evaluar esto. Para hacer el código más eficiente en memoria, es bueno tener JOINs de tabla más simples, ya que sería muy intensivo en memoria.

  2. WHERE: Después de que se procesan los datos de la tabla en la cual se realizan otras operaciones por las cláusulas JOIN y FROM, se evalúa la cláusula WHERE. La cláusula WHERE filtra las filas basándose en condiciones de la tabla evaluada por la cláusula FROM. Esta cláusula WHERE descarta las filas que no satisfacen las condiciones, reduciendo así las filas de datos que deben procesarse más en otras cláusulas.

  3. GROUP BY: Si la consulta tiene una cláusula GROUP BY, se ejecuta a continuación. Aquí, los datos se agrupan según el valor común en la columna especificada en la cláusula GROUP BY. Esto reduce aún más el número de filas a igual número de valores distintos en la columna GROUP BY. Esto ayuda a calcular funciones agregadas.

  4. HAVING: Si la consulta tiene una cláusula GROUP BY, la cláusula HAVING se evalúa inmediatamente después de GROUP BY. La cláusula HAVING no es obligatoria para GROUP BY. Similar a las operaciones WHERE, esta cláusula también filtra el grupo de tablas procesadas previamente por la cláusula GROUP BY. La cláusula HAVING también descarta las filas que no satisfacen las condiciones, reduciendo así las filas de datos que deben procesarse más en otras cláusulas.

  5. SELECT: A continuación se ejecuta SELECT después de GROUP BY y HAVING. Calcula expresiones (aritméticas, agregadas, etc.) y alias proporcionados en la cláusula SELECT. La computación ahora se realiza en el conjunto de datos más pequeño después de las operaciones de filtrado y agrupamiento realizadas por las cláusulas anteriores.

  6. DISTINCT: La cláusula DISTINCT se ejecuta después de evaluar las expresiones y referencias a alias en el paso anterior. Filtra cualquier fila duplicada y devuelve solo filas únicas.

  7. ORDER BY: Después de ejecutar todas las cláusulas anteriores, se calculan los datos que se van a mostrar o procesar. Ahora se ejecuta ORDER BY para ordenarlos según columnas específicas ya sea en orden ascendente o descendente. Es asociativo a la izquierda, es decir, se ordena según la primera columna especificada y luego por la segunda, y así sucesivamente.

  8. LIMIT/OFFSET: Finalmente, después de evaluar el orden de los datos que se van a procesar, se evalúan las cláusulas LIMIT y OFFSET para mostrar solo las filas que caen dentro del límite. Por lo tanto, generalmente no se recomienda LIMIT solo ciertas filas de muchas filas evaluadas antes, ya que no es eficiente y es un desperdicio de computación.

Orden de Ejecución de Ejemplo de Consultas SQL​

Vamos a entender el orden de ejecución de una consulta SQL con un ejemplo.

Supongamos que hay una tabla con el nombre "orders" que contiene datos sobre pedidos realizados por clientes, como order_ID, customer_ID, customer_city, order_date y total_amount del pedido.

La siguiente consulta recupera el monto total de todos los pedidos llamados "TOTAL" realizados por clientes que viven en Nueva York y realizaron sus pedidos entre las fechas del 1 de enero de 2022 y el 31 de marzo de 2022, ordenados por el monto total en orden descendente.

Consulta:

SELECT customer_ID, SUM(total_amount) AS "Total"
FROM orders
WHERE order_date BETWEEN '2022-01-01' AND '2022-03-31'
AND customer_city = 'New York'
GROUP BY customer_id
ORDER BY Total DESC;

La consulta anterior se ejecuta de la siguiente manera. Primero, se ejecuta la cláusula FROM para identificar la tabla involucrada, que es "orders". Luego, se ejecuta la cláusula WHERE para filtrar las filas basadas en las condiciones, que en este caso son el rango de fechas usando la operación BETWEEN y el valor de customer_city.

A continuación, se ejecuta la cláusula GROUP BY, que agrupa las filas basadas en customer_ID. Esto nos permite utilizar la función de agregación SUM ahora.

Después, se ejecuta la cláusula SELECT, que recupera las columnas customer_ID y SUM de total_amount correspondiente a cada ID con el nombre de alias "TOTAL".

Por último, se ejecuta la cláusula ORDER BY, que ordena los resultados basados en "TOTAL" en orden descendente. El orden de evaluación se describe en la vista parcial a continuación.

Resultado​

Si lo anterior se hubiera ejecutado en un orden diferente, se habrían evaluado algunos resultados incorrectos o la evaluación habría sido lenta. Por ejemplo, si la cláusula ORDER BY se evaluara antes que la cláusula WHERE, los datos se ordenarían primero y luego se habrían agrupado y se habrían obtenido resultados incorrectos.

Al comprender el orden de ejecución de SQL y aplicar técnicas de optimización, se pueden desarrollar consultas eficientes que brinden los resultados deseados con mayor rapidez y precisión.