MySql 索引

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秋名山码民 发表于 2022/06/30 00:46:15 2022/06/30
【摘要】 SQL 优化 插入数据普通插入:采用批量插入(一次插入的数据不建议超过1000条)手动提交事务主键顺序插入大批量插入: 如果一次性需要插入大批量数据,使用insert语句插入性能较低,此时可以使用MySQL数据库提供的load指令插入。# 客户端连接服务端时,加上参数 --local-infile(这一行在bash/cmd界面输入)mysql --local-infile -u root ...

SQL 优化

插入数据

普通插入:

  1. 采用批量插入(一次插入的数据不建议超过1000条)
  2. 手动提交事务
  3. 主键顺序插入

大批量插入: 如果一次性需要插入大批量数据,使用insert语句插入性能较低,此时可以使用MySQL数据库提供的load指令插入。

# 客户端连接服务端时,加上参数 --local-infile(这一行在bash/cmd界面输入)
mysql --local-infile -u root -p
# 设置全局参数local_infile为1,开启从本地加载文件导入数据的开关
set global local_infile = 1;
select @@local_infile;
# 执行load指令将准备好的数据,加载到表结构中
load data local infile '/root/sql1.log' into table 'tb_user' fields terminated by ',' lines terminated by '\n';

主键优化

数据组织方式:在InnoDB存储引擎中,表数据都是根据主键顺序组织存放的,这种存储方式的表称为索引组织表(Index organized table, IOT)

页分裂:页可以为空,也可以填充一般,也可以填充100%,每个页包含了2-N行数据(如果一行数据过大,会行溢出),根据主键排列。 页合并:当删除一行记录时,实际上记录并没有被物理删除,只是记录被标记(flaged)为删除并且它的空间变得允许被其他记录声明使用。当页中删除的记录到达 MERGE_THRESHOLD(默认为页的50%),InnoDB会开始寻找最靠近的页(前后)看看是否可以将这两个页合并以优化空间使用。

MERGE_THRESHOLD:合并页的阈值,可以自己设置,在创建表或创建索引时指定

文字说明不够清晰明了,具体可以看视频里的PPT演示过程:https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=90

主键设计原则:

  • 满足业务需求的情况下,尽量降低主键的长度
  • 插入数据时,尽量选择顺序插入,选择使用 AUTO_INCREMENT 自增主键
  • 尽量不要使用 UUID 做主键或者是其他的自然主键,如身份证号
  • 业务操作时,避免对主键的修改

order by优化

  1. Using filesort:通过表的索引或全表扫描,读取满足条件的数据行,然后在排序缓冲区 sort buffer 中完成排序操作,所有不是通过索引直接返回排序结果的排序都叫 FileSort 排序
  2. Using index:通过有序索引顺序扫描直接返回有序数据,这种情况即为 using index,不需要额外排序,操作效率高

如果order by字段全部使用升序排序或者降序排序,则都会走索引,但是如果一个字段升序排序,另一个字段降序排序,则不会走索引,explain的extra信息显示的是Using index, Using filesort,如果要优化掉Using filesort,则需要另外再创建一个索引,如:create index idx_user_age_phone_ad on tb_user(age asc, phone desc);,此时使用select id, age, phone from tb_user order by age asc, phone desc;会全部走索引

总结:

  • 根据排序字段建立合适的索引,多字段排序时,也遵循最左前缀法则
  • 尽量使用覆盖索引
  • 多字段排序,一个升序一个降序,此时需要注意联合索引在创建时的规则(ASC/DESC)
  • 如果不可避免出现filesort,大数据量排序时,可以适当增大排序缓冲区大小 sort_buffer_size(默认256k)

group by优化

  • 在分组操作时,可以通过索引来提高效率
  • 分组操作时,索引的使用也是满足最左前缀法则的

如索引为idx_user_pro_age_stat,则句式可以是select ... where profession order by age,这样也符合最左前缀法则

limit优化

常见的问题如limit 2000000, 10,此时需要 MySQL 排序前2000000条记录,但仅仅返回2000000 - 2000010的记录,其他记录丢弃,查询排序的代价非常大。 优化方案:一般分页查询时,通过创建覆盖索引能够比较好地提高性能,可以通过覆盖索引加子查询形式进行优化

例如:

-- 此语句耗时很长
select * from tb_sku limit 9000000, 10;
-- 通过覆盖索引加快速度,直接通过主键索引进行排序及查询
select id from tb_sku order by id limit 9000000, 10;
-- 下面的语句是错误的,因为 MySQL 不支持 in 里面使用 limit
-- select * from tb_sku where id in (select id from tb_sku order by id limit 9000000, 10);
-- 通过连表查询即可实现第一句的效果,并且能达到第二句的速度
select * from tb_sku as s, (select id from tb_sku order by id limit 9000000, 10) as a where s.id = a.id;

count优化

MyISAM 引擎把一个表的总行数存在了磁盘上,因此执行 count() 的时候会直接返回这个数,效率很高(前提是不适用where); InnoDB 在执行 count() 时,需要把数据一行一行地从引擎里面读出来,然后累计计数。 优化方案:自己计数,如创建key-value表存储在内存或硬盘,或者是用redis

count的几种用法:

  • 如果count函数的参数(count里面写的那个字段)不是NULL(字段值不为NULL),累计值就加一,最后返回累计值
  • 用法:count(*)、count(主键)、count(字段)、count(1)
  • count(主键)跟count()一样,因为主键不能为空;count(字段)只计算字段值不为NULL的行;count(1)引擎会为每行添加一个1,然后就count这个1,返回结果也跟count()一样;count(null)返回0

各种用法的性能:

  • count(主键):InnoDB引擎会遍历整张表,把每行的主键id值都取出来,返回给服务层,服务层拿到主键后,直接按行进行累加(主键不可能为空)
  • count(字段):没有not null约束的话,InnoDB引擎会遍历整张表把每一行的字段值都取出来,返回给服务层,服务层判断是否为null,不为null,计数累加;有not null约束的话,InnoDB引擎会遍历整张表把每一行的字段值都取出来,返回给服务层,直接按行进行累加
  • count(1):InnoDB 引擎遍历整张表,但不取值。服务层对于返回的每一层,放一个数字 1 进去,直接按行进行累加
  • count(*):InnoDB 引擎并不会把全部字段取出来,而是专门做了优化,不取值,服务层直接按行进行累加

按效率排序:count(字段) < count(主键) < count(1) < count(),所以尽量使用 count()

update优化(避免行锁升级为表锁)

InnoDB 的行锁是针对索引加的锁,不是针对记录加的锁,并且该索引不能失效,否则会从行锁升级为表锁。

如以下两条语句: update student set no = '123' where id = 1;,这句由于id有主键索引,所以只会锁这一行; update student set no = '123' where name = 'test';,这句由于name没有索引,所以会把整张表都锁住进行数据更新,解决方法是给name字段添加索引

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