MySQL四种SQL性能分析工具

MySQL四种SQL性能分析工具

1.SQL性能分析

SQL性能分析主要优化的是select查询语句，在查询优化方面，索引占主导部分

2.查看SQL执行频率

即查看当前数据库是以插入为主、还是以删除为主、还是以更新为主、还是以查询为主；
如果查看后是以增删改为主，那么优化的比率就可以减轻了；但如果查看后是以查询为主，那么得需要大大优化

MySQL 客户端连接成功后，通过 show [session|global] status 命令可以提供服务器状态信
息。通过如下指令，可以查看当前数据库的INSERT、UPDATE、DELETE、SELECT的访问频次
注意：
‘Com_______’;–注意：后面是7个字符,一个下划线代表一个字符;
主要看Com_delete：删除次数Com_insert: 插入次数；Com_select: 查询次数；Com_update: 更新次数这三个即可;
– session 是查看当前会话 ;
– global 是查询全局数据 ;

SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'Com_______';

3.慢查询日志

3.1概念

现在假如我们已经知道是select查询用的过多，那么下一步需要再知道哪些select sql语句用到的更多，需要用到慢查询日志；
慢查询日志记录了所有执行时间超过指定参数（long_query_time，单位：秒，默认10秒）的所有
SQL语句的日志；

3.2查看慢查询日志变量、文件、时间

MySQL的慢查询日志默认没有开启，我们可以查看一下系统变量 slow_query_log

SHOW VARIABLES LIKE 'slow_query%';

SHOW VARIABLES LIKE 'long_query_time';

3.3.开启慢查询日志

SET GLOBAL slow_query_log=ON;

SET GLOBAL slow_query_log=OFF;

3.4设置慢查询时间

设置慢日志的时间为2秒，SQL语句执行时间超过2秒，就会视为慢查询，记录慢查询日志

3.5查看慢查询日志文件

3.6使用慢查询日志

在select * from tb_user;查询后，发现日志文件仍然没有变化，原因是这条SQL执行效率比较高, 执行耗时 0.00sec

select count(*) from tb_sku; – 由于tb_sku表中, 预先存入了1000w的记录, count一次,耗时
13.35sec
打开慢查询日志后，会发现日志文件已经发生变化

3.7检查慢查询日志

最终我们发现，在慢查询日志中，只会记录执行时间超多我们预设时间（2s）的SQL，执行较快的SQL是不会记录的;
那这样，通过慢查询日志，就可以定位出执行效率比较低的SQL，从而有针对性的进行优化

4.profile详情

4.1profile

假如说现在有一些sql语句执行查询时间1.9秒、1.8秒、1.95秒，这类的sql是不会被记录在慢日志查询里的，因为低于2秒；
通过proflie是可以查看每一条sql语句它的耗时是多少，能够在做SQL优化时帮助我们了解耗时时间都耗费到哪里去

4.2查看是否支持profile

通过have_profiling参数，能够看到当前MySQL是否支持profile操作；
可以看到，当前MySQL是支持 profile操作的

SELECT @@have_profiling ;

4.3查看profile开关

当前MySQL是支持 profile操作的，但是开关是关闭的

select @@profiling;

4.4开启profiling

虽然开关是关闭的，可以通过set语句在session/global开启profiling：

 SET GLOBAL profiling = 1; -- 全局模式
 
 SET profiling = 1; -- session模式

4.5使用profile

--提前创建好这个表
create table tb_user(
id int primary key auto_increment comment '主键',
name varchar(50) not null comment '用户名',
phone varchar(11) not null comment '手机号',
email varchar(100) comment '邮箱',
profession varchar(11) comment '专业',
age tinyint unsigned comment '年龄',
gender char(1) comment '性别 , 1: 男, 2: 女',
status char(1) comment '状态',
createtime datetime comment '创建时间'
) comment '系统用户表';
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('吕布', '17799990000', '[email protected]', '软件工程', 23, '1',
'6', '2001-02-02 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('曹操', '17799990001', '[email protected]', '通讯工程', 33,
'1', '0', '2001-03-05 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('赵云', '17799990002', '[email protected]', '英语', 34, '1',
'2', '2002-03-02 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('孙悟空', '17799990003', '[email protected]', '工程造价', 54,
'1', '0', '2001-07-02 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('花木兰', '17799990004', '[email protected]', '软件工程', 23,
'2', '1', '2001-04-22 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('大乔', '17799990005', '[email protected]', '舞蹈', 22, '2',
'0', '2001-02-07 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('露娜', '17799990006', '[email protected]', '应用数学', 24,
'2', '0', '2001-02-08 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('程咬金', '17799990007', '[email protected]', '化工', 38,
'1', '5', '2001-05-23 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('项羽', '17799990008', '[email protected]', '金属材料', 43,
'1', '0', '2001-09-18 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('白起', '17799990009', '[email protected]', '机械工程及其自动
化', 27, '1', '2', '2001-08-16 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('韩信', '17799990010', '[email protected]', '无机非金属材料工
程', 27, '1', '0', '2001-06-12 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('荆轲', '17799990011', '[email protected]', '会计', 29, '1',
'0', '2001-05-11 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('兰陵王', '17799990012', '[email protected]', '工程造价',
44, '1', '1', '2001-04-09 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('狂铁', '17799990013', '[email protected]', '应用数学', 43,
'1', '2', '2001-04-10 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('貂蝉', '17799990014', '[email protected]', '软件工程', 40,
'2', '3', '2001-02-12 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('妲己', '17799990015', '[email protected]', '软件工程', 31,
'2', '0', '2001-01-30 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('芈月', '17799990016', '[email protected]', '工业经济', 35,
'2', '0', '2000-05-03 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('嬴政', '17799990017', '[email protected]', '化工', 38, '1',
'1', '2001-08-08 00:00:00');
INSERT INTO tb_user (name, phone, email, profession, age, gender, status,
createtime) VALUES ('狄仁杰', '17799990018', '[email protected]', '国际贸易',
30, '1', '0', '2007-03-12 00:00:00');
CREATE INDEX idx_user_name ON tb_user(name); --创建的是一般索引
CREATE UNIQUE INDEX idx_user_phone ON tb_user(phone);
CREATE INDEX idx_user_pro_age_sta ON tb_user(profession,age,status);
CREATE INDEX idx_email ON tb_user(email);
DROP INDEX idx_email ON table_name ;

4.5.1查看每条SQL耗时

show profiles; -- 查看每一条SQL的耗时基本情况

select * from tb_user;
select * from tb_user where id = 1;
select * from tb_user where name = '白起';

4.5.2查看指定SQL各阶段耗时

show profile for query query_id; -- 查看指定query_id的SQL语句各个阶段的耗时情况

starting:开始执行
Executing hook on transaction :开启对应事务
checking permissions :检查权限
Opening tables :打开表
init :进行初始化的操作
optimizing :优化的操作
statistics :统计的操作
executing :执行的操作

4.5.3查看指定SQL各阶段CPU使用情况

show profile cpu for query query_id; -- 查看指定query_id的SQL语句CPU的使用情况

5.explain

5.1使用explain

EXPLAIN 或者 DESC命令获取 MySQL 如何执行 SELECT 语句的信息，包括在 SELECT 语句执行过程中表如何连接和连接的顺序；

-- 直接在select语句之前加上关键字 explain / desc
EXPLAIN SELECT 字段列表 FROM 表名 WHERE 条件 ;

对于单表查询来说，explain后查看的执行select可能是一行

5.2explain字段含义

Explain 执行计划中各个字段的含义:

id：
select查询的序列号，表示查询中执行select子句或者是操作表的顺序
(id相同，执行顺序从上到下；id不同，值越大，越先执行)
注：对于单表查询来说，执行select可能是一行，但是对于多表查询来说select语句对应的执行计划可能是多条记录

select_type：
表示 当前sqlSELECT查询 的类型，常见的取值有 SIMPLE（简单表，即不使用表连接
或者子查询）、PRIMARY（主查询，即外层的查询）、
UNION（UNION 中的第二个或者后面的查询语句）、
SUBQUERY（SELECT/WHERE之后包含了子查询）等

type：
表示连接类型，性能由好到差的连接类型为NULL、system、const、
eq_ref、ref、range、 index、all
NULL性能是最好的， all性能最差(all代表的是全表扫描），我们在优化的时候，尽量往NULL优化，但是在一般的业务中不太可能优化为NULL ,只有当查询语句不访问任何表的时候才会出现NULL;
访问系统表的时候才会出现system;
根据主键和唯一索引访问一般出现const，比如 select * from tb_user where id =1;；
如果使用非唯一性索引进行查询，会出现ref
index是指扫面整个索引树，也非常慢

possible_key：
显示可能应用在这张表上的索引，一个或多个

key：
实际使用的索引，如果为NULL，则没有使用索引。

key_len:
表示索引中使用的字节数， 该值为索引字段最大可能长度，并非实际使用长
度，在不损失精确性的前提下， 长度越短越好 。

rows:
MySQL认为必须要执行查询的行数，在innodb引擎的表中，是一个估计值，
可能并不总是准确的。

filtered :
表示返回结果的行数占需读取行数的百分比， filtered 的值越大越好

5.3id字段(id相同情况)

创建一个多对多表，一个学生对应多个课程；
一个课程供多个学生选择;
多对多需要中间有个中间表来维护

create table student( 
id int auto_increment primary key comment '主键ID', 
name varchar(10) comment '姓名', 
no varchar(10) comment '学号' ) comment '学生表'; 
insert into student values (null, '黛绮丝', '2000100101'),(null, '谢逊', '2000100102'),(null, '殷天正', '2000100103'),(null, '韦一笑', '2000100104'); 

create table course( 
id int auto_increment primary key comment '主键ID', 
name varchar(10) comment '课程名称'
 ) comment '课程表';
insert into course values (null, 'Java'), (null, 'PHP'), (null , 'MySQL') , (null, 'Hadoop'); 

create table student_course( 
id int auto_increment comment '主键' primary key, 
studentid int not null comment '学生ID', 
courseid int not null comment '课程ID', 
constraint fk_courseid foreign key (courseid) references course (id), constraint fk_studentid foreign key (studentid) references student (id) )comment '学生课程中间表'; 
insert into student_course values (null,1,1),(null,1,2),(null,1,3),(null,2,2), (null,2,3),(null,3,4);

需求1:查询所有学生的选课情况
这需要设计三张表的联查，三张表的查询需要个条件来消除无效的笛卡尔积

-- 为student表起别名字s
select s.*,c.* from student s ,course , student_course sc where s.id == sc.studnetid  and c.id = sc.courseid;

我们发现这个id都为1，如果id相同，则代表表结构的顺序是从往下,也就代表着先执行的是s即student，然后是中间表，然后是course表;
原因是：student表与课程表没有直接关系，必须通过中间表连接起来

5.4id字段(id不同情况)

需求2：查询选修了查询MySQL课程的学生(通过子查询来实现)：

方式1：
通过3个语句来查询

 select id from course c where c.name ='MySQL';
 select studentid from student_course sc where sc.courseid = 3;
 select * from student s where s.id in (1,2);

通过子查询来进行查询

 select * from student s where s.id in (select studentid from student_course sc where sc.courseid =(selECt id from course c where c.name ='MySQL'));

id相同，执行顺序从上到下；id不同，值越大，越先执行:
先执行id=3即course表：select id from course c where c.name =‘MySQL’)；
再执行id=2即student_course 表：select studentid from student_course sc where sc.courseid；
再执行id=1即subquery:(select studentid from student_course sc where sc.courseid =(selECt id from course c where c.name =‘MySQL’));
再执行id=1即 student表：select * from student s where s.id in
注意：subquery是指子查询的意思

5.5type

只有当查询语句不访问任何表的时候才会出现NULL

5.6possible_key、key、key_len、rows

我们根据name字段进行查询，可能用到的是name字段的索引；
实际要用到的也是name索引即key=name索引名字；
索引长度=202，这与name字段里存储的值相关