MySQL 查詢優化
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MySQL 查詢優化
優化之EXPLAIN
使用 EXPLAIN 可以幫助分析自己寫的 SQL 語句，看看我們是否用到了索引。
按以下兩個 SQL 新建兩張表
CREATE TABLE `demo` (
`ID` int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主鍵',`name` varchar(64) COLLATE utf8mb4_general_ci NOT NULL COMMENT 'demo name',`author` varchar 具體用法
mysql> EXPLAIN SELECT * FROM deml WHERE ID = 1\G
執行結果：
id: 1
select_type: SIMPLE
table: demo
partitions: NULL
type: const
possible_keys: PRIMARY
key: PRIMARY
key_len: 4
ref: const
rows: 1
filtered: 100.00
Extra: NULL
1 row in set,1 warning (0.00 sec)
複製程式碼以上執行結果各行表示的含義：
- id: SELECT 查詢的識別符號，每個 SELECT 都會自動分配一個唯一的識別符號
- select_type: SELECT 查詢的型別
- table: 查詢的是哪個表
- partitions: 匹配的分割槽
- type: join 型別
- possible_keys: 此次查詢中可能選用的索引
- key: 此次查詢中確切使用到的索引
- ref: 哪個欄位或常數與 key 一起被使用
- rows: 顯示此查詢一共掃描了多少行，這個是一個估計值
- filtered: 表示此查詢條件所過濾的資料的百分比
- extra: 額外的資訊
select_type
select_type 表示了查詢的型別,它的常用取值有:
- SIMPLE： 表示此查詢不包含 UNION 查詢或子查詢
- PRIMARY： 表示此查詢是最外層的查詢
- UNION： 表示此查詢是 UNION 的第二或隨後的查詢
- DEPENDENT UNION： UNION 中的第二個或後面的查詢語句,取決於外面的查詢
- UNION RESULT： UNION 的結果
- SUBQUERY： 子查詢中的第一個 SELECT
- DEPENDENT SUBQUERY： 子查詢中的第一個 SELECT,取決於外面的查詢. 即子查詢依賴於外層查詢的結果
最常見的應該是 SIMPLE，當我們的查詢 SQL 裡面沒有 UNION 查詢或者子查詢的時候，那麼通常就是 SIMPLE 型別。
type
type 欄位比較重要，它提供了判斷查詢是否高效的重要依據。通過 type 欄位，我們可以判斷此次查詢是全表掃描，還是索引掃描等。
type 常用取值有：
-
system
表中只有一條資料，這個型別是特殊的 const 型別。
-
const
針對主鍵或唯一索引的等值查詢掃描，最多隻返回一行資料，const 查詢速度非常快，因為它僅僅讀取一次即可。
-
eq_ref
此型別通常出現在多表的 join 查詢，表示對於前表的每一個結果，都只能匹配到後表的一行結果，並且查詢的比較操作通常是 =，查詢效率較高。 demo 如下：
mysql>EXPLAIN select * from demo,demo_details where demo.ID = demo_details.demoId\G; *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: demo_details partitions: NULL type: ALL possible_keys: FIX_demoId_ID key: NULL key_len: NULL ref: NULL rows: 1 filtered: 100.00 Extra: NULL *************************** 2. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: demo partitions: NULL type: eq_ref possible_keys: PRIMARY key: PRIMARY key_len: 4 ref: springdemo.demo_details.demoId rows: 1 filtered: 100.00 Extra: NULL 2 rows in set,1 warning (0.00 sec) 複製程式碼 -
ref
此型別通常出現在多表的 join 查詢，針對於非唯一或非主鍵索引，或者是使用了最左字首規則索引的查詢。
mysql> EXPLAIN select * from demo where name='tommy'\G; *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: demo partitions: NULL type: ref possible_keys: IX_name key: IX_name key_len: 258 ref: const rows: 1 filtered: 100.00 Extra: NULL 1 row in set,1 warning (0.00 sec) 複製程式碼 -
range
表示使用索引範圍查詢，通過索引欄位範圍獲取表中部分資料記錄，這個型別通常出現在 =、 <>、 >、 >=、 <、 <=、 IS NULL、 <=>、 BETWEEN、 IN 操作中。 當 type 是 range 時，那麼 EXPLAIN 輸出的 ref 欄位為 NULL,並且 key_len 欄位是此次查詢中使用到的索引的最長的那個。 demo 如下：
mysql> EXPLAIN select * from demo where id between 1 and 2\G; *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: demo partitions: NULL type: range possible_keys: PRIMARY key: PRIMARY key_len: 4 ref: NULL rows: 2 filtered: 100.00 Extra: Using where 1 row in set,1 warning (0.00 sec) 複製程式碼 -
index
表示全索引掃描(full index scan)，和 ALL 型別類似，只不過 ALL 型別是全表掃描，而 index 型別則僅僅掃描所有的索引，而不掃描資料。 index 型別通常出現在：所要查詢的資料直接在索引樹中就可以獲取到，而不需要掃描資料。當是這種情況時，Extra 欄位 會顯示 Using index。 demo 如下：
mysql> EXPLAIN select name from demo\G; *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: demo partitions: NULL type: index possible_keys: NULL key: IX_name key_len: 258 ref: NULL rows: 2 filtered: 100.00 Extra: Using index 1 row in set,1 warning (0.00 sec) 複製程式碼 -
ALL
表示全表掃描，這個型別的查詢是效能最差的查詢之一。通常來說，我們的查詢不應該出現 ALL 型別的查詢，因為這樣的查詢在資料量大的情況下，對資料庫的效能是巨大的災難。 如一個查詢是 ALL 型別查詢，那麼一般來說可以對相應的欄位新增索引來避免。 demo 如下：
mysql> EXPLAIN select * from demo\G; *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: demo partitions: NULL type: ALL possible_keys: NULL key: NULL key_len: NULL ref: NULL rows: 2 filtered: 100.00 Extra: NULL 1 row in set,1 warning (0.00 sec) 複製程式碼
type 型別的效能比較
通常來說,不同的 type 型別的效能關係如下:
ALL < index < range ~ index_merge < ref < eq_ref < const < system
ALL 型別因為是全表掃描，因此在相同的查詢條件下，它是速度最慢的。 而 index 型別的查詢雖然不是全表掃描，但是它掃描了所有的索引，因此比 ALL 型別的稍快。 後面的幾種型別都是利用了索引來查詢資料，因此可以過濾部分或大部分資料，因此查詢效率就比較高了。
possible_keys
possible_key 表示 MySQL 在查詢時，可能使用到的索引。即使有些索引出現在 possible_key 中，但是並不表示此索引一定會被 MySQL 使用到。MySQL 在查詢時具體使用到那些索引，與 key 和你寫的 SQL 有關。
key
此欄位表示 MySQL 在當前查詢時所真正會使用到的索引。
key_len
表示查詢優化器使用了索引的位元組數。這個欄位可以評估組合索引是否完全被使用，或只有最左部分欄位被使用到。 key_len 的計算規則如下：
-
字串
- char(n)：n 位元組長度
- varchar(n)：如果是 utf8 編碼，則是 3n + 2位元組；如果是 utf8mb4 編碼，則是 4n + 2 位元組。
-
數值型別
- TINYINT： 1位元組
- SMALLINT： 2位元組
- MEDIUMINT: 3位元組
- INT: 4位元組
- BIGINT: 8位元組
-
時間型別
- DATE：3位元組
- TIMESTAMP：4位元組
- DATETIME：8位元組
-
欄位屬性 NULL 屬性 佔用一個位元組。如果一個欄位是 NOT NULL 的，則沒有此屬性。
rows
rows 也是一個重要的欄位。MySQL 查詢優化器根據統計資訊，估算 SQL 要查詢到結果集需要掃描讀取的資料行數。這個值非常直觀顯示 SQL 的效率好壞，原則上 rows 越少越好。
Extra
EXPLAIN 中的很多額外的資訊會在 Extra 欄位顯示，常見的有以下幾種內容：
-
Using filesort
當 Extra 中有 Using filesort 時，表示 MySQL 需額外的排序操作，不能通過索引順序達到排序效果。一般有 Using filesort，都建議優化去掉，因為這樣的查詢 CPU 資源消耗大。 demo 如下：
mysql> EXPLAIN select * from demo order by name\G; *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: demo partitions: NULL type: ALL possible_keys: NULL key: NULL key_len: NULL ref: NULL rows: 2 filtered: 100.00 Extra: Using filesort 1 row in set,1 warning (0.00 sec) 複製程式碼 -
Using index
覆蓋索引掃描，表示查詢在索引樹中就可查詢所需資料，不用掃描表資料檔案，往往說明效能不錯。 demo 如下：
mysql> EXPLAIN select * from demo order by id desc\G; *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: demo partitions: NULL type: index possible_keys: NULL key: PRIMARY key_len: 4 ref: NULL rows: 2 filtered: 100.00 Extra: Backward index scan 1 row in set,1 warning (0.00 sec) 複製程式碼 -
Using temporary
查詢有使用臨時表，一般出現於排序，分組和多表 join 的情況，查詢效率不高，建議優化。
-
Using where
列資料是從僅僅使用了索引中的資訊而沒有讀取實際的行動的表返回的，這發生在對錶的全部的請求列都是同一個索引的部分的時候，表示 MySQL 伺服器將在儲存引擎檢索行後再進行過濾。