SQLクエリはどう実行される？データベースの裏側を図解

実は裏側では5つのステップを踏んでいるんだよ。まず「パーサー」がSQL文を読んで文法チェックをする。人間でいうと「この日本語、文法的に合ってるかな？」と確認する段階だね。

次は「オプティマイザ」の出番。これがデータベースの頭脳とも言える部分で、「どの順番でテーブルを読むか」「インデックスを使うかフルスキャンするか」を判断するんだ。同じ結果を返すにも何通りもの方法があって、その中から最速の方法を選ぶんだよ。

テーブルの行数やインデックスの種類、データの偏りなど「統計情報」を使って判断するんだ。たとえば100万行のテーブルから1件探すなら、全行スキャンよりB-Treeインデックスを使ったほうが速い、みたいな計算をしているよ。

そう！オプティマイザが作った「実行計画」に従って「実行エンジン」がストレージからデータを読み出す。ディスクから読むと遅いから、よく使うデータは「バッファプール」というメモリ上のキャッシュに置いてあるんだ。

JOINは複数のテーブルを組み合わせる処理だから、組み合わせ方次第で計算量が爆発するんだ。たとえばテーブルA（1万行）×テーブルB（1万行）を単純に全組み合わせすると1億回の比較になる。だからインデックスやJOINアルゴリズムの選択が重要なんだよ。

EXPLAINコマンドを使えば見られるよ。「EXPLAIN SELECT ...」と書くだけで、オプティマイザがどんな計画を立てたか表示される。遅いクエリのチューニングでは必須のテクニックだね。

まずEXPLAINで実行計画を見て、フルスキャンしている箇所にインデックスを追加するのが基本。あとは「必要なカラムだけSELECTする」「サブクエリをJOINに書き換える」「LIMIT句で取得件数を制限する」といったテクニックがあるよ。実はオプティマイザも万能じゃなくて、ヒント句で人間が「こっちの方法を使って」と指示することもあるんだ。