mysql调优系列 - explain

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mysql调优系列 - explain

mysql数据库如何优化？谁能给出点具体的解决方案？

mysql explain 怎么看

mysql优化的几种方法

一、mysql调优系列 - explain

一、数据准备

表结构

CREATE TABLE `person` (  `id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,  `name` varchar(20) DEFAULT NULL,  `address` varchar(100) DEFAULT NULL,  `gmt_created` timestamp NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,  PRIMARY KEY (`id`),  KEY `idx_name` (`name`)) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 

表数据见mysql快速创建百万测试数据

二、执行计划

通过explain DML，查看执行计划

select * from person where id in (select temp.id from (select id from person where name like 'name1%' order by id asc limit 900000,10) as temp);

执行计划

2.1 id

表示执行顺序，id相同，执行顺序由上至下；id不同，id值越大优先级越高，越先被执行

2.2 select_type

SIMPLE：不包含子查询PRIMARY：包含子查询，最外层是该值SUBQUERY：包含子查询，select子查询中DERIVED：包含子查询，from子查询中MATERIALIZED：物化查询UNION：union后的selectUNION RESULT：从union临时表中获取结果

2.3 table

目标表

2.4 partitions

使用的分区

2.5 type

system：表里只有一行记录const：精准匹配一行数据eq_ref：唯一索引，常见于主键或唯一索引ref：非唯一索引，常见于普通索引或唯一索引的部分前缀index_merge：索引合并，常见于 or 左右两边都是索引range：范围查找，常见于in、between、>=、<=查找（其中>=或<=只能作用于数值型索引）index：全索引扫描all：全表扫描

备注：若type为index或all，需要优化了

2.6 possible_keys

可能使用的索引。如果为NULL，说明没走索引

2.7 key

实际使用的索引。如果为NULL，说明没走索引

2.8 key_len

索引长度，越小越好（值越小，说明数据区分度高）这里展示的最大索引长度

备注：Mysql 版本 >=5.7.7存储引擎InnoDB在utf8mb4下，单字段索引最大字符数为768，联合字段索引最大字符数也为768。

索引长度计算规则1.字符串char(n)：n字节长度varchar(n)：2字节存储字符串长度5.0.3以前，varchar(n)单位是字节数，其中uft8中一个汉子3个字节，1个英文或数字是1个字节；5.0.3之后，varchar(n)单位是字符数2.数值类型tinyint：1字节smallint：2字节int：4字节bigint：8字节　　3.时间类型　date：3字节timestamp：4字节datetime：8字节4.如果字段允许为 NULL，需要1字节记录是否为 NULL

2.9 ref

查找key列索引时用到的列或常量，常见于const、func、NULL、字段名比如key列为<auto_key>时，可观察ref中实际中的列

3.0 rows

预估查询数据量，越小越好，说明数据区分度高

3.1 filtered

返回结果行数占读取行数的百分比，越大越好，说明数据命中率高

3.2 Extra

Using index：使用了索引覆盖，避免回表；Using index condition：使用了索引，但需要回表；Using where：存储引擎先读取整行数据，再按照where条件进行筛选；Using filesort：需使用外部索引排序，常见于联合查询或对非索引字段排序，若出现需优化；Using temporary：需要创建临时表缓存中间结果，若出现需优化；

一、mysql数据库如何优化？谁能给出点具体的解决方案？

1、explain：解释sql的执行计划，后边的sql不执行
2、explain partitions ：用于查看存在分区的表的执行计划
3、explain extended：待验证
4、show warnings:
5、show create table:查看表的详细的创建语句，便于用户对表进行优化
6、show indexes :产看表的所有索引，show indexes from table_name，同样也可以从information_schema.statistics表中获得同样的信息。cardinality列很重要，表示数据量。
7、show tables status: 查看数据库表的底层大小以及表结构，同样可以从information_schema.tables表中获得底层表的信息。
8、show [global|session]status:可以查看mysql服务器当前内部状态信息。可以帮助却行mysql服务器的负载的各种指标。默认是session。同information_schema.global_status和information_schema.session_status
9、show [global|session] variables ：查看当前mysql系统变量的值，其中一些值能影响到sql语句的执行方式。同information_schema.global_variables和information_schema.session_variables;
10、information_schema:包含的表的数量和mysql的版本有关系。

二、mysql explain 怎么看

explain显示了mysql如何使用索引来处理select语句以及连接表。可以帮助选择更好的索引和写出更优化的查询语句。
使用方法，在select语句前加上explain就可以了，如：
explain select * from statuses_status where id=11;

explain列的解释
table：显示这一行的数据是关于哪张表的
type：这是重要的列，显示连接使用了何种类型。从最好到最差的连接类型为const、eq_reg、ref、range、indexhe和all
possible_keys：显示可能应用在这张表中的索引。如果为空，没有可能的索引。可以为相关的域从where语句中选择一个合适的语句
key： 实际使用的索引。如果为null，则没有使用索引。很少的情况下，mysql会选择优化不足的索引。这种情况下，可以在select语句中使用use index（indexname）来强制使用一个索引或者用ignore index（indexname）来强制mysql忽略索引
key_len：使用的索引的长度。在不损失精确性的情况下，长度越短越好
ref：显示索引的哪一列被使用了，如果可能的话，是一个常数
rows：mysql认为必须检查的用来返回请求数据的行数
extra：关于mysql如何解析查询的额外信息。将在表4.3中讨论，但这里可以看到的坏的例子是using temporary和using filesort，意思mysql根本不能使用索引，结果是检索会很慢

三、mysql优化的几种方法

1、选取最适用的字段属性

MySQL 可以很好的支持大数据量的存取，但是一般说来，数据库中的表越小，在它上面执行的查询也就会越快。因此，在创建表的时候，为了获得更好的性能，我们可以将表中字段的宽度设得尽可能小。例如，在定义邮政编码这个字段时，如果将其设置为CHAR(255),显然给数据库增加了不必要的空间，甚至使用VARCHAR这种类型也是多余的，因为CHAR(6)就可以很好的完成任务了。同样的，如果可以的话，我们应该使用MEDIUMINT而不是BIGIN来定义整型字段。

另外一个提高效率的方法是在可能的情况下，应该尽量把字段设置为NOT NULL，这样在将来执行查询的时候，数据库不用去比较NULL值。

对于某些文本字段，例如“省份”或者“性别”，我们可以将它们定义为ENUM类型。因为在MySQL中，ENUM类型被当作数值型数据来处理，而数值型数据被处理起来的速度要比文本类型快得多。这样，我们又可以提高数据库的性能。

2、使用连接（JOIN）来代替子查询(Sub-Queries)

MySQL 从4.1开始支持SQL的子查询。这个技术可以使用SELECT语句来创建一个单列的查询结果，然后把这个结果作为过滤条件用在另一个查询中。例如，我们要将客户基本信息表中没有任何订单的客户删除掉，就可以利用子查询先从销售信息表中将所有发出订单的客户ID取出来，然后将结果传递给主查询，如下所示：

DELETE FROM customerinfo
WHERE CustomerID NOT in (SELECT CustomerID FROM salesinfo )

使用子查询可以一次性的完成很多逻辑上需要多个步骤才能完成的SQL操作，同时也可以避免事务或者表锁死，并且写起来也很容易。但是，有些情况下，子查询可以被更有效率的连接（JOIN）.. 替代。例如，假设我们要将所有没有订单记录的用户取出来，可以用下面这个查询完成：

SELECT * FROM customerinfo
WHERE CustomerID NOT in (SELECT CustomerID FROM salesinfo )

如果使用连接（JOIN）.. 来完成这个查询工作，速度将会快很多。尤其是当salesinfo表中对CustomerID建有索引的话，性能将会更好，查询如下：

SELECT * FROM customerinfo
LEFT JOIN salesinfoON customerinfo.CustomerID=salesinfo.
CustomerID
WHERE salesinfo.CustomerID IS NULL

连接（JOIN）.. 之所以更有效率一些，是因为 MySQL不需要在内存中创建临时表来完成这个逻辑上的需要两个步骤的查询工作。

3、使用联合(UNION)来代替手动创建的临时表

MySQL 从 4.0 的版本开始支持 UNION 查询，它可以把需要使用临时表的两条或更多的 SELECT 查询合并的一个查询中。在客户端的查询会话结束的时候，临时表会被自动删除，从而保证数据库整齐、高效。使用 UNION 来创建查询的时候，我们只需要用 UNION作为关键字把多个 SELECT 语句连接起来就可以了，要注意的是所有 SELECT 语句中的字段数目要想同。下面的例子就演示了一个使用 UNION的查询。

SELECT Name, Phone FROM client
UNION
SELECT Name, BirthDate FROM author
UNION
SELECT Name, Supplier FROM product

4、事务

尽管我们可以使用子查询（Sub-Queries）、连接（JOIN）和联合（UNION）来创建各种各样的查询，但不是所有的数据库操作都可以只用一条或少数几条SQL语句就可以完成的。更多的时候是需要用到一系列的语句来完成某种工作。但是在这种情况下，当这个语句块中的某一条语句运行出错的时候，整个语句块的操作就会变得不确定起来。设想一下，要把某个数据同时插入两个相关联的表中，可能会出现这样的情况：第一个表中成功更新后，数据库突然出现意外状况，造成第二个表中的操作没有完成，这样，就会造成数据的不完整，甚至会破坏数据库中的数据。要避免这种情况，就应该使用事务，它的作用是：要么语句块中每条语句都操作成功，要么都失败。换句话说，就是可以保持数据库中数据的一致性和完整性。事物以BEGIN 关键字开始，COMMIT关键字结束。在这之间的一条SQL操作失败，那么，ROLLBACK命令就可以把数据库恢复到BEGIN开始之前的状态。

BEGIN;
INSERT INTO salesinfo SET CustomerID=14;
UPDATE inventory SET Quantity=11
WHERE item='book';
COMMIT;

事务的另一个重要作用是当多个用户同时使用相同的数据源时，它可以利用锁定数据库的方法来为用户提供一种安全的访问方式，这样可以保证用户的操作不被其它的用户所干扰。

5、锁定表

尽管事务是维护数据库完整性的一个非常好的方法，但却因为它的独占性，有时会影响数据库的性能，尤其是在很大的应用系统中。由于在事务执行的过程中，数据库将会被锁定，因此其它的用户请求只能暂时等待直到该事务结束。如果一个数据库系统只有少数几个用户

来使用，事务造成的影响不会成为一个太大的问题；但假设有成千上万的用户同时访问一个数据库系统，例如访问一个电子商务网站，就会产生比较严重的响应延迟。

其实，有些情况下我们可以通过锁定表的方法来获得更好的性能。下面的例子就用锁定表的方法来完成前面一个例子中事务的功能。

LOCK TABLE inventory WRITE
SELECT Quantity FROM inventory
WHEREItem='book';
...
UPDATE inventory SET Quantity=11
WHEREItem='book';
UNLOCK TABLES

这里，我们用一个 SELECT 语句取出初始数据，通过一些计算，用 UPDATE 语句将新值更新到表中。包含有 WRITE 关键字的 LOCK TABLE 语句可以保证在 UNLOCK TABLES 命令被执行之前，不会有其它的访问来对 inventory 进行插入、更新或者删除的操作。

6、使用外键

锁定表的方法可以维护数据的完整性，但是它却不能保证数据的关联性。这个时候我们就可以使用外键。例如，外键可以保证每一条销售记录都指向某一个存在的客户。在这里，外键可以把customerinfo 表中的CustomerID映射到salesinfo表中CustomerID，任何一条没有合法CustomerID的记录都不会被更新或插入到 salesinfo中。

CREATE TABLE customerinfo
(
CustomerID INT NOT NULL ,
PRIMARY KEY ( CustomerID )
) TYPE = INNODB;

CREATE TABLE salesinfo
(
SalesID INT NOT NULL,
CustomerID INT NOT NULL,
PRIMARY KEY(CustomerID, SalesID),
FOREIGN KEY (CustomerID) REFERENCES customerinfo
(CustomerID) ON DELETECASCADE
) TYPE = INNODB;

注意例子中的参数“ON DELETE CASCADE”。该参数保证当 customerinfo 表中的一条客户记录被删除的时候，salesinfo 表中所有与该客户相关的记录也会被自动删除。如果要在 MySQL 中使用外键，一定要记住在创建表的时候将表的类型定义为事务安全表 InnoDB类型。该类型不是 MySQL 表的默认类型。定义的方法是在 CREATE TABLE 语句中加上 TYPE=INNODB。如例中所示。

7、使用索引

索引是提高数据库性能的常用方法，它可以令数据库服务器以比没有索引快得多的速度检索特定的行，尤其是在查询语句当中包含有MAX(), MIN()和ORDERBY这些命令的时候，性能提高更为明显。那该对哪些字段建立索引呢？一般说来，索引应建立在那些将用于JOIN, WHERE判断和ORDER BY排序的字段上。尽量不要对数据库中某个含有大量重复的值的字段建立索引。对于一个ENUM类型的字段来说，出现大量重复值是很有可能的情况，例如 customerinfo中的“province”.. 字段，在这样的字段上建立索引将不会有什么帮助；相反，还有可能降低数据库的性能。我们在创建表的时候可以同时创建合适的索引，也可以使用ALTER TABLE或CREATE INDEX在以后创建索引。此外，MySQL

从版本3.23.23开始支持全文索引和搜索。全文索引在 MySQL 中是一个FULLTEXT类型索引，但仅能用于MyISAM 类型的表。对于一个大的数据库，将数据装载到一个没有FULLTEXT索引的表中，然后再使用ALTER TABLE或CREATE INDEX创建索引，将是非常快的。但如果将数据装载到一个已经有FULLTEXT索引的表中，执行过程将会非常慢。

8、优化的查询语句

绝大多数情况下，使用索引可以提高查询的速度，但如果SQL语句使用不恰当的话，索引将无法发挥它应有的作用。下面是应该注意的几个方面。首先，最好是在相同类型的字段间进行比较的操作。在MySQL 3.23版之前，这甚至是一个必须的条件。例如不能将一个建有索引的INT字段和BIGINT字段进行比较；但是作为特殊的情况，在CHAR类型的字段和 VARCHAR类型字段的字段大小相同的时候，可以将它们进行比较。其次，在建有索引的字段上尽量不要使用函数进行操作。

例如，在一个DATE类型的字段上使用YEAE()函数时，将会使索引不能发挥应有的作用。所以，下面的两个查询虽然返回的结果一样，但后者要比前者快得多。

SELECT * FROM order WHERE YEAR(OrderDate)