前言
之前文章介绍索引失效的场景（聊一聊MySQL索引失效的问题），用到了explain执行计划，执行计划返回执行过程中每一步的信息，而不是执行它。
通过返回的一行或多行信息，显示出执行计划中的每一部分和执行的次序，从而可以从分析结果中，找到查询语句或是表结构的性能瓶颈。
今天我们举一些实际的例子，来解释一下explain执行计划各字段的含义。
首先建立 用户，角色，关系，分区表。
CREATE TABLE table_user(
id INT AUTO_INCREMENT,
user VARCHAR(30),
pwd VARCHAR(30),
description VARCHAR(90),
PRIMARY KEY (id));
CREATE TABLE table_role(
id INT AUTO_INCREMENT,
name VARCHAR(30),
description VARCHAR(90),
PRIMARY KEY (id));
CREATE TABLE table_relation(
id INT AUTO_INCREMENT,
user_id INT,
role_id INT,
FOREIGN KEY (user_id) REFERENCES table_user (id),
FOREIGN KEY (role_id) REFERENCES table_role (id),
PRIMARY KEY (id));
CREATE TABLE table_partitions(
id INT AUTO_INCREMENT,
name VARCHAR(30),
age INT,
address VARCHAR(30),
PRIMARY KEY (id))PARTITION BY HASH(id) PARTITIONS 2;
插入一些数据。
insert into table_user(user,pwd,description) value('tony','abc123','admin');
insert into table_user(user,pwd,description) value('tom','123456','general user');
insert into table_user(user,pwd,description) value('jerry','123456','general user');
insert into table_role(name,description) value('admin','admin role');
insert into table_role(name,description) value('general','general role');
insert into table_relation(user_id,role_id) value(1,1);
insert into table_relation(user_id,role_id) value(2,2);
insert into table_relation(user_id,role_id) value(3,2);
insert into table_partitions(name,age,address) value('wang',21,'shenzhen');
insert into table_partitions(name,age,address) value('zhang',23,'shanghai');
insert into table_partitions(name,age,address) value('li',26,'beijing');
创建索引。
CREATE INDEX index_age ON table_partitions(age);
CREATE INDEX index_name_age ON table_partitions(name,age);
一、id字段
select查询的序列号，表示的是查询中执行select子句或者是操作表的顺序，id值越大优先级越高，越先被执行。
explain select * from table_role,table_user; #因为排版问题，去掉了一些信息
+----+-------------+------------+------------+------+---------------+------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key |
+----+-------------+------------+------------+------+---------------+------+
| 1 | SIMPLE | table_role | NULL | ALL | NULL | NULL |
| 1 | SIMPLE | table_user | NULL | ALL | NULL | NULL |
+----+-------------+------------+------------+------+---------------+------+
explain select * from table_relation where role_id=(select id from table_role where name='admin');
+----+-------------+----------------+------------+------+---------------+---------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key |
+----+-------------+----------------+------------+------+---------------+---------+
| 1 | PRIMARY | table_relation | NULL | ref | role_id | role_id |
| 2 | SUBQUERY | table_role | NULL | ALL | NULL | NULL |
+----+-------------+----------------+------------+------+---------------+---------+二、select_type字段
查询的类型，主要是区别普通查询和联合查询、子查询之类的复杂查询。
2.1 simple：简单查询，简单的select查询，查询中不包含子查询或者union查询，请参考上一步执行结果。
2.2 primary：主键查询，查询中若包含任何复杂的子部分，最外层查询则被标记为primary，请参考上一步执行结果。
2.3 subquery：子查询，在select或者where列表中包含子查询，请参考上一步执行结果。
2.4 derived：临时表，在from表中包含临时表的子查询被标记为derived(衍生)。
explain select * from (select version())temp;
+----+-------------+------------+------------+--------+---------------+------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key |
+----+-------------+------------+------------+--------+---------------+------+
| 1 | PRIMARY | | NULL | system | NULL | NULL |
| 2 | DERIVED | NULL | NULL | NULL | NULL | NULL |
+----+-------------+------------+------------+--------+---------------+------+ 2.5 union：联合查询，第二个select出现被标记为union查询。
explain select description from table_user union select description from table_role;
+------+--------------+------------+------------+------+---------------+------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key |
+------+--------------+------------+------------+------+---------------+------+
| 1 | PRIMARY | table_user | NULL | ALL | NULL | NULL |
| 2 | UNION | table_role | NULL | ALL | NULL | NULL |
| NULL | UNION RESULT | | NULL | ALL | NULL | NULL |
+------+--------------+------------+------------+------+---------------+------+
2.6 union result：联合查询中查询的结果，从union表获取结果的select查询，请参考2.5执行结果。
三、talbe字段
表示 explain 的一行需要查询的表名。可能为临时表
四、partitions字段
表示 explain 的一行需要访问哪个表的分区。
explain select * from table_partitions where id=1;
+----+-------------+------------------+------------+-------+---------------+---------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key |
+----+-------------+------------------+------------+-------+---------------+---------+
| 1 | SIMPLE | table_partitions | p1 | const | PRIMARY | PRIMARY |
+----+-------------+------------------+------------+-------+---------------+---------+五、type字段
表示关联类型或访问类型，该字段是sql查询优化中一个很重要的指标。
5.1 null：不访问任何表和索引，直接返回结果
explain select version();
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+
| 1 | SIMPLE | NULL | NULL | NULL | NULL | NULL |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+5.2 system：只有一条数据的系统表 或 衍生表只有一条数据的主查询，请参考2.4执行结果。
5.3 const：表示通过primary key 或者 unique 索引一次就找到了。
explain select * from table_partitions where id=1;
+----+-------------+------------------+------------+-------+---------------+---------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key |
+----+-------------+------------------+------------+-------+---------------+---------+
| 1 | SIMPLE | table_partitions | p1 | const | PRIMARY | PRIMARY |
+----+-------------+------------------+------------+-------+---------------+---------+5.4 eq_ref：使用的是唯一索引，使用主键的关联查询，关联查询出的记录只有一条。
explain select * from table_relation join table_user where table_user.id=table_relation.user_id;
+----+-------------+----------------+------------+--------+---------------+---------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key |
+----+-------------+----------------+------------+--------+---------------+---------+
| 1 | SIMPLE | table_relation | NULL | ALL | user_id | NULL |
| 1 | SIMPLE | table_user | NULL | eq_ref | PRIMARY | PRIMARY |
+----+-------------+----------------+------------+--------+---------------+---------+5.5 ref：使用普通索引或者唯一性索引的部分前缀，可能会找到多个符合条件的行。
explain select * from table_partitions where name='zhang';
+----+-------------+------------------+------------+------+----------------+----------------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key |
+----+-------------+------------------+------------+------+----------------+----------------+
| 1 | SIMPLE | table_partitions | p0,p1 | ref | index_name_age | index_name_age |
+----+-------------+------------------+------------+------+----------------+----------------+5.6 range：索引范围扫描，常见于使用>,<,is null,between ,in ,like等运算符的查询中。
explain select * from table_partitions where name like 'zhang';
+----+-------------+------------------+------------+-------+----------------+----------------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key |
+----+-------------+------------------+------------+-------+----------------+----------------+
| 1 | SIMPLE | table_partitions | p0,p1 | range | index_name_age | index_name_age |
+----+-------------+------------------+------------+-------+----------------+----------------+5.7 index：索引全表扫描，把索引从头到尾扫一遍。
explain select name from table_partitions;
+----+-------------+------------------+------------+-------+---------------+----------------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key |
+----+-------------+------------------+------------+-------+---------------+----------------+
| 1 | SIMPLE | table_partitions | p0,p1 | index | NULL | index_name_age |
+----+-------------+------------------+------------+-------+---------------+----------------+5.8 all：扫描全表数据文件。
explain select * from table_partitions;
+----+-------------+------------------+------------+------+---------------+------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key |
+----+-------------+------------------+------------+------+---------------+------+
| 1 | SIMPLE | table_partitions | p0,p1 | ALL | NULL | NULL |
+----+-------------+------------------+------------+------+---------------+------+六、possible_keys字段
可能使用到的索引。
explain select * from table_partitions where name='zhang' and age=20;
+----+-------------+------------------+------------+------+--------------------------+-----------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key |
+----+-------------+------------------+------------+------+--------------------------+-----------+
| 1 | SIMPLE | table_partitions | p0,p1 | ref | index_age,index_name_age | index_age |
+----+-------------+------------------+------------+------+--------------------------+-----------+七、keys字段
实际使用到的索引，参考上一步执行结果。
八、key_len字段
表示索引中使用的字节数。显示的值为索引字段的最大可能长度，并非实际使用长度，理论上越短越好。
explain select name from table_partitions;
+----+-------+----------------+---------+------+------+----------+-------------+
| id | type | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |
+----+-------+----------------+---------+------+------+----------+-------------+
| 1 | index | index_name_age | 128 | NULL | 1 | 100.00 | Using index |
+----+-------+----------------+---------+------+------+----------+-------------+explain select age from table_partitions;
+----+-------+-----------+---------+------+------+----------+-------------+
| id | type | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |
+----+-------+-----------+---------+------+------+----------+-------------+
| 1 | index | index_age | 5 | NULL | 1 | 100.00 | Using index |
+----+-------+-----------+---------+------+------+----------+-------------+通过对索引字段index_name_age,index_age的对比，可以看出INT型字段索引长度短了很多。
九、ref字段
显示用什么内容来和索引列比较，可能是空，或者某个表的列，或者常量。
这个字段很多介绍的文章经常写错，以为是比较用到的列，比如描述成：显示索引的那一列被使用了，如果可能，是一个常量。
上一步我们没有用到比较字段，显示就为NULL，如果对索引比较加上常量字段，显示的就是常量。
explain select name from table_partitions where name='zhang';
+----+------+----------------+---------+-------+------+----------+-------------+
| id | type | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |
+----+------+----------------+---------+-------+------+----------+-------------+
| 1 | ref | index_name_age | 123 | const | 1 | 100.00 | Using index |
+----+------+----------------+---------+-------+------+----------+-------------+如果对索引比较某个表的列，显示的就是某个表的列。
explain select table_relation.id from table_relation,table_role where role_id=table_role.id;
+----+-------+---------+---------+--------------------+------+----------+-------------+
| id | type | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |
+----+-------+---------+---------+--------------------+------+----------+-------------+
| 1 | index | PRIMARY | 4 | NULL | 2 | 100.00 | Using index |
| 1 | ref | role_id | 5 | mydb.table_role.id | 1 | 100.00 | Using index |
+----+-------+---------+---------+--------------------+------+----------+-------------+十、row字段
根据表统计信息及索引选用情况，估算出找到所需的记录，需要读取的行数。
explain select age from table_partitions where age>18;
+----+-------+-----------+---------+------+------+----------+--------------------------+
| id | type | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |
+----+-------+-----------+---------+------+------+----------+--------------------------+
| 1 | index | index_age | 5 | NULL | 3 | 100.00 | Using where; Using index |
+----+-------+-----------+---------+------+------+----------+--------------------------+十一、filtered字段
表示存储引擎返回的数据过滤后，剩下多少满足查询的记录数量的比例。单位是百分比，100%表示数据没有被过滤。
explain select * from table_user where description='admin';
+----+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------------+
| id | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |
+----+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------------+
| 1 | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 3 | 33.33 | Using where |
+----+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------------+十二、extra字段
显示额外的信息。
可能值包括:
- Using index查询到的列被索引覆盖，实际上就是覆盖索引的使用。
- Using where查询未用到可用的索引，通过where条件过滤数据。
- Using where,Using index通过where条件过滤数据，并且查询用到了覆盖索引。
- Using index condition查询使用到了索引，但是需要回表查询。
- Using temporary查询后结果需要使用临时表来存储，一般在排序或者分组查询时用到。
- Using filesort无法利用索引完成的排序操作，也就是ORDER BY的字段没有索引。
- Using join buffer在我们联表查询的时候，如果表的连接条件没有用到索引，需要有一个连接缓冲区来存储中间结果。
- Impossible where在我们用不太正确的where语句，导致没有符合条件的行。
- No tables used我们的查询语句中没有FROM子句，或者有FROM DUAL子句。
END