AST 是什么

       在计算机科学中，抽象语法树（Abstract Syntax Tree，AST），或简称语法树（Syntax tree），是源代码语法结构的一种抽象表示。它以树状的形式表现编程语言的语法结构，树上的每个节点都表示源代码中的一种结构。之所以说语法是“抽象”的，是因为这里的语法并不会表示出真实语法中出现的每个细节。比如，嵌套括号被隐含在树的结构中，并没有以节点的形式呈现；而类似于 if-condition-then 这样的条件跳转语句，可以使用带有三个分支的节点来表示。

        和抽象语法树相对的是具体语法树（通常称作分析树）。一般的，在源代码的翻译和编译过程中，语法分析器创建出分析树，然后从分析树生成AST。一旦AST被创建出来，在后续的处理过程中，比如语义分析阶段，会添加一些信息。

对应的 AST 示例：
"AST":[
 "Query(Query"{
 "body":"Select(Select"{
 "distinct":false,
 "projection":[
 "UnnamedExpr(Identifier(""a""))",
 "UnnamedExpr(Identifier(""b""))",
 UnnamedExpr(Value(Long(123))),
 "UnnamedExpr(Function(Function"{
 "name":"ObjectName("[
 "myfunc"
 ]")",
 "args":[
 "Identifier(""b"")"
 ],
 }"))"
 ],
 "from":[
 "TableWithJoins"{
 "relation":"Table"{
 "name":"ObjectName("[
 "table_1"
 ]")",
 "selection":"Some(BinaryOp"{
 "left":"BinaryOp"{
 "left":"Identifier(""a"")",
 "op":"Gt",
 "right":"Identifier(""b"")"
 },
 "op":"And",
 "right":"BinaryOp"{
 "left":"Identifier(""b"")",
 "op":"Lt",
 "right":Value(Long(100))
 }
 }")",
 }")",
 "order_by":[
 "OrderByExpr"{
 "expr":"Identifier(""a"")",
 "asc":"Some(false)"
 },
 "OrderByExpr"{
 "expr":"Identifier(""b"")",
 }
 ],
 }")"
]

 从上图可以看到 AST 将SQL语法完全结构化，元数据化的展示了出来。

那AST到底有什么用？

AST的用途非常广泛,主要具有以下用途：

1. SQL 解析：解析器通过将输入的 SQL 查询转换成 AST，检查 SQL 语法的正确性。在编译或解释 SQL 查询时，AST 是一个关键部分。
2. 查询优化：优化器使用 SQL AST 对原始查询进行改写、优化，以获得更快的执行计划。例如：谓词下推、查询剪枝、索引选择等。
3. 方言转换：与特定数据库兼容的 SQL 生成工具可以使用 SQL AST 进行多种方言的转换。例如：将 Oracle 数据库的 SQL 转换为 MySQL 数据库的 SQL。
4. 检查约束和权限：通过分析 SQL AST，可以对查询进行约束和权限检查，以防止未授权访问、执行非法操作等。
5. 静态代码分析：基于 SQL AST，开发者可以识别安全漏洞、编程错误以及风格不一致等问题。例如：常用的 Lint 工具。
6. 自动补全与代码提示：在 IDE 或代码编辑器中，使用 SQL AST 的信息来为开发者提供智能提示、自动补全等功能，以提高代码编写效率。
7. 代码重构与迁移：利用 AST，开发者可以更轻松地进行代码重构、迁移和优化，保留原始代码逻辑的同时进行修改。
8. 语法高亮：代码编辑器可以通过 AST 进行语法高亮，根据代码的不同部分使用不同的颜色和样式，增强可读性。
9. 查询自动生成与推理：在某些 AI 和 NLP 系统中，可以通过解析和生成 SQL AST，实现基于自然语言的查询自动生成与推理。

总的来说， SQL AST 作为源代码的抽象语法结构，在查询解析、优化、生成和分析等多个方面具有重要作用。基于 AST，开发者可以实现对 SQL 查询的更深入分析、更迅速的响应和更高效的操作。

那如何生成？

生成SQL 语法树的工具类包很多，各种常见的数据库驱动高级驱动 SDK 中都有会各种版本的工具类去解析  SQL 生成 AST 

比如本文用到的  

Extensible SQL Lexer and Parser for Rust 

地址：  https://github.com/sqlparser-rs/sqlparser-rs

use sqlparser::dialect::GenericDialect;
use sqlparser::parser::Parser;

let sql = "SELECT a, b, 123, myfunc(b) \
           FROM table_1 \
           WHERE a > b AND b < 100 \
           ORDER BY a DESC, b";

let dialect = GenericDialect {}; // or AnsiDialect, or your own dialect ...

let ast = Parser::parse_sql(&dialect, sql).unwrap();

println!("AST: {:?}", ast);