Inside Microsoft SQL Server 2008: T-SQL Querying

Cover......Page 1
 Copyright page......Page 2
Dedication......Page 4
Table of Contents......Page 6
Foreword......Page 14
Acknowledgments......Page 16
Introduction......Page 20
 Companion Content and Sample Database......Page 23
 Find Additional Content Online......Page 24
  Questions and Comments......Page 25
Chapter 1: Logical Query Processing......Page 26
 Logical Query Processing Phases......Page 27
  Logical Query Processing Phases in Brief......Page 28
 Sample Query Based on Customers/Orders Scenario......Page 30
  Step 1: The FROM Phase......Page 32
  Step 2: The WHERE Phase......Page 36
  Step 3: The GROUP BY Phase......Page 37
  Step 4: The HAVING Phase......Page 38
  Step 5: The SELECT Phase......Page 39
  Step 6: The Presentation ORDER BY Phase......Page 41
  Table Operators......Page 45
  OVER Clause......Page 54
  Set Operators......Page 56
 Conclusion......Page 58
 An Example of English-to-Mathematics Translation......Page 60
  Well-Definedness......Page 62
  Mathematical Conventions......Page 64
  Context......Page 66
  Instructions and Algorithms......Page 68
 Set Theory......Page 69
  Notation for Sets......Page 70
  Domains of Discourse......Page 71
  Faithfulness......Page 74
  Russell’s Paradox......Page 77
  Ordered Pairs, Tuples, and Cartesian Products......Page 78
  The Empty Set(s)......Page 79
  The Characteristic Function of a Set......Page 80
  Cardinality......Page 81
  Order......Page 82
  Set Operators......Page 86
  Set Partitions......Page 88
  Generalizations of Set Theory......Page 89
  Logic-Like Features of Programming Languages......Page 90
  Propositions and Predicates......Page 91
  And, Or, and Not......Page 93
  Logical Implication......Page 95
  Quantification......Page 97
  Alternatives and Generalizations......Page 98
  The Refiexive, Symmetric, and Transitive Properties......Page 100
 A Practical Application......Page 102
 Conclusion......Page 106
 Introduction to the Relational Model......Page 108
  Relations, Tuples and Types......Page 109
  The Relational Model: A Quick Summary......Page 114
  Basic Operators......Page 115
  Relational Algebra......Page 116
  Relational Calculus......Page 127
  T-SQL Support......Page 128
 Data Integrity......Page 129
  Declarative Constraints......Page 130
  Other Means of Enforcing Integrity......Page 134
 Normalization and Other Design Topics......Page 136
  Normal Forms Dealing with Functional Dependencies......Page 137
  Higher Normal Forms......Page 144
  Denormalization......Page 147
  Generalization and Specialization......Page 149
 Conclusion......Page 151
 Sample Data for This Chapter......Page 152
 Tuning Methodology......Page 156
  Analyze Waits at the Instance Level......Page 159
  Correlate Waits with Queues......Page 168
  Drill Down to the Database/File Level......Page 170
  Drill Down to the Process Level......Page 173
  Tune Indexes and Queries......Page 194
  Clearing the Cache......Page 196
  STATISTICS IO......Page 197
  Measuring the Run Time of Queries......Page 198
  Analyzing Execution Plans......Page 199
  Hints......Page 210
  Traces/Profiler......Page 211
 Index Tuning......Page 212
  Table and Index Structures......Page 213
  Index Access Methods......Page 222
  Analysis of Indexing Strategies......Page 269
  Fragmentation......Page 281
  Partitioning......Page 283
  Data Preparation......Page 284
  TABLESAMPLE......Page 290
 An Examination of Set-Based vs. Iterative/Procedural Approaches and a Tuning Exercise......Page 293
 Conclusion......Page 301
Chapter 5: Algorithms and Complexity......Page 302
 Do You Have a Quarter?......Page 303
 How Algorithms Scale......Page 304
  An Algorithm with Linear Complexity......Page 305
  Exponential and Superexponential Complexity......Page 306
  Sublinear Complexity......Page 307
  Technical Definitions of Complexity......Page 308
  Comparing Complexities......Page 310
 Classic Algorithms and Algorithmic Strategies......Page 311
  Algorithms for Sorting......Page 312
  String Searching......Page 314
 A Practical Application......Page 315
  The Algorithmic Complexity of LISLP......Page 316
  Solving the Longest Increasing Subsequence Length Problem in T-SQL......Page 317
 Conclusion......Page 320
Chapter 6: Subqueries, Table Expressions, and Ranking Functions......Page 322
  Self-Contained Subqueries......Page 323
  Correlated Subqueries......Page 327
  Misbehaving Subqueries......Page 339
  Uncommon Predicates......Page 341
  Derived Tables......Page 343
  Common Table Expressions......Page 346
 Analytical Ranking Functions......Page 355
  Row Number......Page 357
  Rank and Dense Rank......Page 377
  Tile Number......Page 379
 Auxiliary Table of Numbers......Page 384
 Missing and Existing Ranges (Also Known as Gapsand Islands)......Page 388
  Missing Ranges (Gaps)......Page 391
  Existing Ranges (Islands)......Page 400
 Conclusion......Page 412
  Old Style vs. New Style......Page 414
  Fundamental Join Types......Page 415
  Further Examples of Joins......Page 427
  Sliding Total of Previous Year......Page 442
  Join Algorithms......Page 446
  Separating Elements......Page 454
 Set Operations......Page 460
  UNION......Page 461
  EXCEPT......Page 462
  INTERSECT......Page 464
  Precedence of Set Operations......Page 465
  Circumventing Unsupported Logical Phases......Page 466
 Conclusion......Page 468
 OVER Clause......Page 470
 Tiebreakers......Page 473
 Running Aggregations......Page 476
  Cumulative Aggregations......Page 478
  Sliding Aggregations......Page 482
  Year-to-Date (YTD)......Page 484
  Pivoting Attributes......Page 485
  Relational Division......Page 490
  Aggregating Data......Page 491
 Unpivoting......Page 495
 Custom Aggregations......Page 498
  Custom Aggregations Using Pivoting......Page 499
  User Defined Aggregates (UDA)......Page 501
  Specialized Solutions......Page 512
 Histograms......Page 524
 Grouping Factor......Page 528
 Grouping Sets......Page 531
  Sample Data......Page 532
  The GROUPING SETS Subclause......Page 533
  The CUBE Subclause......Page 536
  The ROLLUP Subclause......Page 537
  Grouping Sets Algebra......Page 539
  The GROUPING_ID Function......Page 543
  Materialize Grouping Sets......Page 546
  Sorting......Page 549
 Conclusion......Page 550
 SELECT TOP......Page 552
  TOP and Determinism......Page 554
  TOP and Input Expressions......Page 555
  TOP and Modifications......Page 556
  TOP on Steroids......Page 559
 APPLY......Page 560
  TOP n for Each Group......Page 562
  Matching Current and Previous Occurrences......Page 568
  Paging......Page 572
  Random Rows......Page 577
  Median......Page 579
 Logical Transformations......Page 581
 Conclusion......Page 584
  Enhanced VALUES Clause......Page 586
  SELECT INTO......Page 588
  BULK Rowset Provider......Page 590
  Minimally Logged Operations......Page 592
  INSERT EXEC......Page 615
  Sequence Mechanisms......Page 620
  GUIDs......Page 625
  Removing Rows with Duplicate Data......Page 626
  DELETE Using Joins......Page 628
  UPDATE Using Joins......Page 631
  Updating Large Value Types......Page 635
  SELECT and UPDATE Statement Assignments......Page 636
 Merging Data......Page 641
  MERGE Fundamentals......Page 642
  Adding a Predicate......Page 646
  Multiple WHEN Clauses......Page 648
  WHEN NOT MATCHED BY SOURCE......Page 649
  MERGE Values......Page 651
  MERGE and Triggers......Page 652
 OUTPUT Clause......Page 653
  INSERT with OUTPUT......Page 654
  DELETE with OUTPUT......Page 655
  UPDATE with OUTPUT......Page 657
  MERGE with OUTPUT......Page 659
  Composable DML......Page 661
 Conclusion......Page 663
  Partitioned Views......Page 664
  Partitioned Tables......Page 665
 Conclusion......Page 682
  Graphs......Page 684
  Trees......Page 685
  Employee Organizational Chart......Page 686
  Bill of Materials (BOM)......Page 688
  Road System......Page 691
 Iteration/Recursion......Page 695
  Subordinates......Page 696
  Ancestors......Page 706
  Subgraph/Subtree with Path Enumeration......Page 710
  Sorting......Page 713
  Cycles......Page 716
 Materialized Path......Page 719
  Maintaining Data......Page 720
  Querying......Page 726
 Materialized Path with the HIERARCHYID Data Type......Page 731
  Maintaining Data......Page 733
  Querying......Page 740
  Further Aspects of Working with HIERARCHYID......Page 744
 Nested Sets......Page 755
  Assigning Left and Right Values......Page 756
  Querying......Page 762
  Directed Acyclic Graph......Page 765
 Conclusion......Page 780
  Puzzle 2: Round Manhole Covers......Page 782
  Puzzle 6: Crossing the Tunnel......Page 783
  Puzzle 9: Naming an Heir......Page 784
  Puzzle 14: Probabilities in China......Page 785
  Puzzle 16: Crazy Sequence......Page 786
  Puzzle 19: Counterfeit Coins......Page 787
  Puzzle 23: Shipping Algebra......Page 788
  Puzzle 1: Remainders......Page 789
  Puzzle 5: Arranging Soldiers in a Row......Page 790
  Puzzle 7: Escaping a Cave......Page 791
  Puzzle 9: Naming an Heir......Page 792
  Puzzle 12: Catching a Train......Page 793
  Puzzle 14: Probabilities in China......Page 794
  Puzzle 15: Two Mathematicians......Page 795
  Puzzle 17: Minimum Number of Weights......Page 796
  Puzzle 18: Counting Triangles......Page 797
  Puzzle 20: Too Clever by Half......Page 798
  Puzzle 21: A Cat, a String, and the Earth......Page 799
  Puzzle 22: Josephus Problem......Page 800
  Puzzle 24: Equilateral Triangles Puzzle......Page 801
 Conclusion......Page 803
 A......Page 804
 B,C......Page 805
 D......Page 807
 E......Page 808
 F,G,H......Page 809
 I......Page 810
 J,K......Page 811
 L,M......Page 812
 N......Page 813
 O......Page 814
 P......Page 815
 Q......Page 816
 R......Page 817
 S......Page 818
 T......Page 821
 U,V,W......Page 822
 X,Y......Page 823
 Dejan Sarka......Page 824
 Steve Kass......Page 825