过多的排序内存授予

为什么这个简单的查询被授予这么多的内存？

-- Demo table
CREATE TABLE dbo.Test
(
    TID integer IDENTITY NOT NULL,
    FilterMe integer NOT NULL,
    SortMe integer NOT NULL,
    Unused nvarchar(max) NULL,

    CONSTRAINT PK_dbo_Test_TID
    PRIMARY KEY CLUSTERED (TID)
);
GO
-- 100,000 example rows
INSERT dbo.Test WITH (TABLOCKX)
    (FilterMe, SortMe)
SELECT TOP (100 * 1000)
    CHECKSUM(NEWID()) % 1000,
    CHECKSUM(NEWID())
FROM sys.all_columns AS AC1
CROSS JOIN sys.all_columns AS AC2;
GO    
-- Query
SELECT
    T.TID,
    T.FilterMe,
    T.SortMe,
    T.Unused
FROM dbo.Test AS T 
WHERE 
    T.FilterMe = 567
ORDER BY 
    T.SortMe;

对于估计的50行，优化器将为排序保留近500 MB：

这是SQL Server中的错误（从2008年到2014年）。

我的错误报告在这里。

过滤条件作为残差谓词被下推到扫描运算符中，但是基于预过滤器基数估计错误地计算了授予该类别的内存。

为了说明这个问题，我们可以使用（未记录且不受支持的）跟踪标志9130来防止将过滤器下推到扫描运算符中。现在，根据筛选器输出而不是扫描的基数，可以正确地授予排序的内存：

SELECT
    T.TID,
    T.FilterMe,
    T.SortMe,
    T.Unused
FROM dbo.Test AS T 
WHERE 
    T.FilterMe = 567
ORDER BY 
    T.SortMe
OPTION (QUERYTRACEON 9130); -- Not for production systems!

对于生产系统，将需要采取步骤来避免有问题的计划形状（将过滤器推入扫描中，另一列进行排序）。一种方法是在过滤条件上提供索引和/或提供所需的排序顺序。

-- Index on the filter condition only
CREATE NONCLUSTERED INDEX IX_dbo_Test_FilterMe
ON dbo.Test (FilterMe);

有了这个索引，排序所需的内存授权仅为928KB：

更进一步，以下索引可以完全避免排序（零内存授予）：

-- Provides filtering and sort order
-- nvarchar(max) column deliberately not INCLUDEd
CREATE NONCLUSTERED INDEX IX_dbo_Test_FilterMe_SortMe
ON dbo.Test (FilterMe, SortMe);

在以下版本的SQL Server x64 Developer Edition上经过测试并确认错误：

2014   : 12.00.2430 (RTM CU4)
2012   : 11.00.5556 (SP2 CU3)
2008R2 : 10.50.6000 (SP3)
2008   : 10.00.6000 (SP4)

此问题已在SQL Server 2016 Service Pack 1中修复。发行说明包括以下内容：

VSTS错误号8024987
带有下推谓词的表扫描和索引扫描往往会高估父运算符的内存授予。

经过测试并确认固定在：

• Microsoft SQL Server 2016 (SP1) - 13.0.4001.0 (X64) Developer Edition
• Microsoft SQL Server 2014 (SP2-CU3) 12.0.5538.0 (X64) Developer Edition

两种CE型号。

从SQL 2012开始，您可能会发现SerialRequiredMemory和之间存在较大差异SerialDesiredMemory，例如，如下所示：

-- Search plan cache for Memory Grant issues
IF OBJECT_ID('tempdb..#tmp') IS NOT NULL DROP TABLE #tmp

-- Collect more info about the plan here if required, eg usecounts, objtype etc, 
SELECT IDENTITY( INT, 1, 1 ) rowId, query_plan
INTO #tmp
FROM sys.dm_exec_cached_plans cp WITH(NOLOCK)
    CROSS APPLY sys.dm_exec_query_plan(plan_handle)
GO


;WITH cte AS
(
SELECT
    rowId,
    query_plan,
    m.c.value ('@SerialRequiredMemory', 'INT' ) AS SerialRequiredMemory,
    m.c.value ('@SerialDesiredMemory', 'INT' ) AS SerialDesiredMemory

FROM #tmp t
    CROSS APPLY t.query_plan.nodes ( '//*:MemoryGrantInfo[@SerialDesiredMemory[. > 0]]' ) m(c)
), cte2 AS (
SELECT *,
    CAST( CAST( SerialDesiredMemory AS DECIMAL(10,2) ) / CAST( SerialRequiredMemory AS DECIMAL(10,2) ) AS DECIMAL(10,2) ) Desired_to_Required_ratio
FROM cte
)
SELECT TOP 20
    rowId,
    query_plan,
    SerialRequiredMemory SerialRequiredMemory_KB,
    SerialDesiredMemory SerialDesiredMemory_KB,
    CAST( SerialRequiredMemory / 1024. AS DECIMAL(10,2) ) SerialRequiredMemory_MB,
    CAST( SerialDesiredMemory / 1024. AS DECIMAL(10,2) ) SerialDesiredMemory_MB,
    Desired_to_Required_ratio
FROM cte2
WHERE Desired_to_Required_ratio > 100
ORDER BY Desired_to_Required_ratio DESC

这些新的属性有些还注意到这里。这个查询有点粗糙并且准备就绪，但是确实从我的SQL Server 2014开发人员框中获取了过多的排序查询，比率为975.47，还有其他一些令人大跌眼镜的计划。“正常”比率（至少从我有限的测试中得出）似乎是〜1。

高温超导

感谢您的所有帮助。我以为我会发送上述查询的更新版本，认为对您有帮助。

-- Search plan cache for Memory Grant issues
IF OBJECT_ID('tempdb..#tmp') IS NOT NULL DROP TABLE #tmp

-- Collect more info about the plan here if required, eg usecounts, objtype etc, 
SELECT IDENTITY( INT, 1, 1 ) rowId, query_plan, db = DB_NAME(CAST(pa.value AS int))
INTO #tmp
FROM sys.dm_exec_cached_plans cp WITH(NOLOCK)
    CROSS APPLY sys.dm_exec_query_plan(cp.plan_handle)
    OUTER APPLY sys.dm_exec_plan_attributes(cp.plan_handle) pa 
    WHERE pa.attribute = 'dbid' 
GO

;WITH cte AS
(
SELECT
    rowId,
    query_plan,
    m.c.value ('@SerialRequiredMemory', 'INT' ) AS SerialRequiredMemory,
    m.c.value ('@SerialDesiredMemory', 'INT' ) AS SerialDesiredMemory,
    db
FROM #tmp t
    CROSS APPLY t.query_plan.nodes ( '//*:MemoryGrantInfo[@SerialDesiredMemory[. > 0]]' ) m(c)
), cte2 AS (
SELECT *,
    CAST( CAST( SerialDesiredMemory AS DECIMAL(10,2) ) / CAST( SerialRequiredMemory AS DECIMAL(10,2) ) AS DECIMAL(10,2) ) Desired_to_Required_ratio
FROM cte
)
SELECT TOP 20
    rowId,
    query_plan,
    SerialRequiredMemory SerialRequiredMemory_KB,
    SerialDesiredMemory SerialDesiredMemory_KB,
    CAST( SerialRequiredMemory / 1024. AS DECIMAL(10,2) ) SerialRequiredMemory_MB,
    CAST( SerialDesiredMemory / 1024. AS DECIMAL(10,2) ) SerialDesiredMemory_MB,
    Desired_to_Required_ratio,
    db
FROM cte2
WHERE Desired_to_Required_ratio > 100
ORDER BY Desired_to_Required_ratio DESC