Apache Calcite Quick Start
Apache Calcite是一个动态的数据管理框架,从功能上看它有很多数据库管理系统的典型功能,比如 SQL 解析、SQL 校验、SQL 查询优化、SQL 生成、数据连接查询等等,但省略了一些关键功能:数据存储,处理数据的算法以及用于存储元数据的存储库。从另一方面看,正因为 Calcite 这种与数据处理和存储的无关的设计,才使它成为在多个数据源和数据处理引擎之间进行协调的绝佳选择。它也是构建数据库的完美基础:只需添加数据即可。
Calcite 的主要功能是 SQL 语法解析(parse)和优化(optimazation)。首先它会把 SQL 语句解析成抽象语法树(AST Abstract Syntax Tree),并基于一定规则或成本对 AST 的算法与关系进行优化,最后推给各个数据处理引擎进行执行。
一般来说 Calcite 解析 SQL 有下面几步:

- 解析(Parser),Calcite 通过Java CC 将 SQL 解析成未经校验的的 AST
- 验证(Validate),该步主要作用是校验上一步中的 AST 是否合法,比如如验证 SQL scheme、字段、函数等是否存在,SQL 语句是否合法等等,此步完成之后就生成了 RelNode 树。
- 优化(Optimize),该步主要作用是优化 RelNode 树,把它转化成物理执行计划。涉及的 SQL 规则优化一般有两种:基于规则的优化(RBO)、基于成本的优化(CBO)这一步原则上说是可选的,经过 Validate 后的 RelNode 树实际就可以直接转化物理执行计划,但现代的 SQL 解析器基本上都有这一步,目的是优化 SQL 执行计划。该步骤得到的结果是物理执行计划。
- 执行(Execute),这一步主要做的是把物理执行计划转换成可在特定平台执行的程序。如 Hive 、Flink 都在此阶段将物理执行计划 CodeGen 生成相应的可执行代码。








