MySQL之查询优化(EXPLAIN)

MySQL之查询优化(EXPLAIN)

    • 查询优化器
    • 查询瓶颈
    • 执行计划(EXPLAIN)
      • 作用
    • 执行计划字段介绍
      • 结构
      • 解释
        • 1.`id `
        • 2. `select_type`
        • 3. table
        • 4. `type`
        • 5. possible-keys
        • 6. `key`
        • 7. key_len
        • 8. `ref`
        • 9. rows
        • 10. ExTra
          • 覆盖索引(Covering index)
      • 案例分析


查询优化器

MySQL之查询优化(EXPLAIN)_第1张图片

查询瓶颈

  • CPU饱和(读取数据至内存 or 将数据持久化至硬盘)
  • IO饱和(读取数据远大于内存容量)
  • 硬件制约(top,free,iostat,vmstat等系统性能状态)

执行计划(EXPLAIN)

使用EXPLAIN关键字可以模拟查询优化器执行SQL查询语句,从而知道MySQL数据库是如何处理SQL语句,以及应该从哪个方面对SQL语句进行优化

作用

  • 查看表的读取顺序
  • 数据读取的操作类型
  • 哪些索引可以使用
  • 实际使用了那些索引
  • 表之间的引用关系
  • 有多少行数据被优化器查询

执行计划字段介绍

结构

id select_type table partitions type possible_keys key key_len ref rows filtered Extra

解释

1.id

select查询的序列号,包含一组数字,表示查询中执行select字句或操作表的顺序,该值一共有三种情况

id相同:执行顺序由上至下
id不同:值越大优先级越高,越先被执行
说明:id相同为同组,从上往下顺序执行,id不同,则值越大,优先级越高,越先执行

2. select_type

查询类型,用于区别普通查询,联合查询,子查询等复杂查询,共有6个值

字段 说明
SIMPLE 简单查询,不包含子查询或UNION
PRIMARY 主查询,该查询中包含子查询,最外层的查询被标记为PRIMARY
SUBQUERY 子查询
DERIVED 在FORM中包含的子查询会被标记为DERIVED(衍生)+ID,MySQL会递归执行这些子查询,并将结果集保存在临时表中
UNION 联合查询。若第二个SELECT出现在UNION会被标记为UNION。若UNION包含在FROM的子查询中,则外层SELECT会被标记为DERIVED
UNION RESULT 从UNION表获取结果的SELECT

3. table

4. type

MySQL之查询优化(EXPLAIN)_第2张图片

字段 说明
system 表只有一条记录(系统表),这是const类型的特列,平时不会出现,可以忽略不计
const 表示通过索引一次就查询成功,const用于比较primary key或者unique索引。因为只匹配一行索引,所以快。例如将主键置于where条件中,则MySQL数据库能将该查询转换为常量
eq_ref 唯一性索引扫描,对于每个索引,表中只有一条记录匹配,常见于主键或唯一索引扫描
ref 非唯一性索引扫描,返回匹配某个单独值的所有行。本质上也是索引访问,返回匹配值的所有行,它会找到符合条件的多条数据,属于查找和扫描的混合体
range 只检索给定范围的行,使用索引来选择行,key列显示使用了哪个索引,一般会出现在between、<、>、in等查询。这种范围扫描索引比全表扫描好,它开始于索引的一点,结束于另一点,而不是扫描全部索引。
index 全表索引扫描。index与all的区别为index类型只遍历索引树,这通常比all快,因为索引文件通常比数据文件小(也就是说,index和all都是读取全表,但index是从索引中读取,而all是从硬盘中读取)
all 全表扫描。遍历全表数据查找匹配的行

5. possible-keys

显示可能应用到的索引,一个或多个。如果查询语句where条件的字段上存在索引,则该索引会被列出,但不一定在查询中被实际使用。

6. key

实际使用的索引,若为null,则没有使用索引。查询中若使用了复合索引,则该索引仅出现在key列表中。

7. key_len

表示索引中使用的字节数,在不损失精确性的情况下,长度越短越好。它表示索引字段的最大可能长度,并非实际使用长度。它是根据表定义计算而得,不是通过表内检索得出的。

8. ref

显示索引的那一列被使用了,如果可能的话,是一个常量,表示查找索引列上的值。

9. rows

根据表统计信息及索引选用情况,大致估算出找到所需记录所需要读取的行数,理论上越少越好

10. ExTra

包含不适合在其他列中显示但十分重要的额外信息。

字段值 说明
Using filesort(重要,需要优化) 文件内排序。MySQL会对数据使用外部索引排序,而不是按照表内索引顺序进行读取。MySQL中无法利用索引完成的排序操作称为”文件排序“(order by字段不走索引会出现这种情况,速度会很慢)
Using temporary(重要,需要优化) 使用临时表保存中间结果,MySQL将查询结果保存在临时表中,极大降低系统性能,常见于order by 和group by中
Using index(重要) 该操作使用了覆盖索引,避免访问数据行,如果同时出现using where,表示索引被用来进行查找(有where语句),如果没有出现using where,表示索引被用来读取数据而非进行查找(无where语句)
using where 使用where条件过滤
impossible where where字句的值是false,啥也查不到(id=3 and id=5)
select tables optimized away(了解) 在没有group by子句的情况下,基于索引优化MIN/MAX操作或者对于M有ISAM存储引擎优化COUNT(*)操作,不必等到执行阶段再计算,查询执行计划生成的阶段即完成优化
distinct 优化distinct操作,在找到第一匹配的数据后即停止继续查找
覆盖索引(Covering index)

一说为索引覆盖。

  • select的数据列从索引中就能获取,不必读取数据行,MySQL可以利用索引返回select列表中的字段,不惜根据索引再次读取数据文件,简而言之,就是查询列要被所建的索引覆盖。
    MySQL之查询优化(EXPLAIN)_第3张图片

案例分析

MySQL之查询优化(EXPLAIN)_第4张图片

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