MySQL性能优化——执行计划分析

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数据湖爱好者 发表于 2021/05/20 10:36:36 2021/05/20
【摘要】 一、执行计划是什么,有什么作用SQL语句在数据库中,经过SQL解析器时,解析器会分析SQL语句,并根据索引等信息,制定数据查询的步骤顺序。我们可以通过在SQL语句前添加 EXPLAIN关键字来输出执行计划。通过分析执行计划,我们可以了解到:SQL的索引使用情况。连接查询的执行顺序。查询扫描的数据函数。二、SQL执行顺序分析在了解执行计划之前,首先要清楚数据库SQL的执行顺序。SQL书写顺序:...

一、执行计划是什么,有什么作用

SQL语句在数据库中,经过SQL解析器时,解析器会分析SQL语句,并根据索引等信息,制定数据查询的步骤顺序。我们可以通过在SQL语句前添加 EXPLAIN关键字来输出执行计划。

通过分析执行计划,我们可以了解到:

  • SQL的索引使用情况。

  • 连接查询的执行顺序。

  • 查询扫描的数据函数。

二、SQL执行顺序分析

在了解执行计划之前,首先要清楚数据库SQL的执行顺序。

  • SQL书写顺序: SELECT ··· FROM ··· JOIN ··· ON ··· WHERE ··· GROUP BY ··· HAVING ··· ORDER BY ··· LIMIT [OFFSET]
  • SQL执行顺序: FROM ··· JOIN ··· ON ···WHERE ··· GROUP BY ··· HAVING ··· SELECT ··· ORDER BY ··· LIMIT

三、SQL执行计划详细分析

image-20210519170025913

执行计划可能存在多行,每一行代表对一个数据库对象的操作,下面对每个参数进行解析。

1、ID

  • ID列中如果为一组数字,表示执行SELECT语句的顺序;如果为NULL,则说明这一行数据是由另外两个SQL语句进行 UNION操作后产生的结果集
  • ID值相同时,说明SQL执行顺序是按照显示的从上至下执行的
  • ID值不同时,ID值越大代表优先级越高,则越先被执行

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​ 按照上述规则分析上图,我们可以看出,因为只有一个SELECT,索引两条数据ID相同,执行顺序就是先上面的表a,再执行下面的表b。MySQL优化器会根据表中的索引的统计信息来调整表关联的实际顺序。

2. SELECT_TYPE 查询类型

含义
SIMPLE 不包含子查询或是UNION操作的查询
PRIMARY 查询中如果包含任何子查询,那么最外层的查询则被标记为PRIMARY
SUBQUERY SELECT 列表中的子查询
DEPENDENT SUBQUERY 依赖外部结果的子查询
UNION Union操作的第二个或是之后的查询的值为union
DEPENDENT UNION 当UNION作为子查询时,第二或是第二个后的查询的select_type值
UNION RESULT UNION产生的结果集
DERIVED 出现在FROM子句中的子查询

3. TABLE 表

包含以下几种结果:

  • 输出的数据行所在表的名称,如果表取了别名,则显示的是别名
  • <union M,N>: 由ID为M,N查询union产生的结果集
  • <derived N> or <subquery N> :由ID为N的查询产生的结果

4. PARTITIONS 分区

  • 查询匹配的记录来自哪一个分区
  • 对于分区表,显示查询的分区ID
  • 对于非分区表,显示为NULL

5. TYPE 执行类型

按性能从高至低排列如下:

含义
system 这是const联接类型的一个特例,当查询的表只有一行时使用
const 表中有且只有一个匹配的行时使用,如对主键或是唯一索引的查询,这是效率最高的联接方式
eq_ref 唯一索引或主键索引查询,对应每个索引键,表中只有一条记录与之匹配
ref 非唯一索引查找,返回匹配某个单独值的所有行
ref_or_null 类似于ref类型的查询,但是附加了对NULL值列的查询
index_merge 该联接类型表示使用了索引合并优化方法
range 索引范围扫描,常见于between、>、<这样的查询条件
index FULL index Scan 全索引扫描,同ALL的区别是,遍历的是索引树
ALL FULL TABLE Scan 全表扫描,这是效率最差的联接方式

6. POSSIBLE_KEYS 可用索引

  • 指出MySQL能使用哪些索引来优化查询
  • 查询列所涉及到的列上的索引都会被列出,但不一定会被使用

7. KEY 使用索引

  • 查询优化器优化查询实际所使用的索引
  • 如果表中没有可用的索引,则显示为NULL
  • 如果查询使用了覆盖索引,则该索引仅出现在Key列中

8. KEY_LEN 索引长度

显示MySQL索引所使用的字节数,在联合索引中如果有3列,假如3列字段总长度为100个字节,Key_len显示的可能会小于100字节,比如30字节,这就说明在查询过程中没有使用到联合索引的所有列,只是利用到了前面的一列或2列

  • 表示索引字段的最大可能长度
  • Key_len的长度由字段定义计算而来,并非数据的实际长度

9. REF

  • 表示当前表在利用Key列记录中的索引进行查询时所用到的列或常量

10. ROWS

  • 表示MySQL通过索引的统计信息,估算出来的所需读取的行数(关联查询时,显示的是每次嵌套查询时所需要的行数)
  • ROWS值的大小是个统计抽样结果,并不十分准确

11. FILTERED

  • 表示返回结果的行数占需读取行数的百分比
  • Filtered列的值越大越好(值越大,表明实际读取的行数与所需要返回的行数越接近)
  • Filtered列的值依赖统计信息,所以同样也不是十分准确,只是一个参考值

12. EXTRA 附加信息

包含MySQL如何执行查询的附加信息

含义
Distinct 优化distinct操作,在找到第一个匹配的元素后即停止查找
Not exists 使用not exists来优化查询
Using filesort 使用额外操作进行排序,通常会出现在order by或group by查询中
Using index 使用了覆盖索引进行查询
Using temporary MySQL需要使用临时表来处理查询,常见于排序,子查询,和分组查询
Using where 需要在MySQL服务器层使用WHERE条件来过滤数据
select tables optimized away 直接通过索引来获得数据,不用访问表,这种情况通常效率是最高的
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