MySQL 优化思路篇

1、MySQL 查询的优化步骤

 

       数据库调优流程，主要分为两部分**观察（Show status）**和 行动（Action）,分别用字母 S 和 A 表示，如下图：

• 周期性的波动，可能是双十一，促销活动等，可以通过加缓存或更改缓存失效策略解决。

• 开启慢查询，并设置long_query_time参数定义【慢】的阈值，帮助我们定位执行慢的SQL语句，收集慢查询语句，再通过分析工具对慢查询日志进行分析。

• 对慢SQL使用 EXPLAIN 分析其执行计划，或者使用 SHOW PROFILE 查看慢SQL每一步骤的时间成本，以确认慢SQL是执行时间长还是等待时间长。

  • 等待时间长，可以调优服务器参数，比如适当增加数据库的缓冲池。
  • 执行时间长，就考虑索引设计问题、关联表数量过多、数据库表结构设计问题等。

• 以上均不能解决，再考虑是否数据库自身的 SQL 查询性能达到瓶颈。

  • 达到瓶颈，就考虑增加服务器（采用读写分离架构），或进行分库分表，比如垂直分库、垂直分表、水平分表等.
  • 如未达到瓶颈，则建议再重新检查以上各项。

2、查询系统性能参数

 

MySQL可使用 SHOW STATUS 语句查询 MySQL 数据库的性能参数、执行频率等.

-- 执行语句
SHOW [GLOBAL | SESSION] STATUS LIKE '参数';
-- 查询 MySQL 服务器的连接次数，示例：
SHOW STATUS LIKE 'Connections';
-- 查询 MySQL 服务器的慢查询次数，示例：
SHOW STATUS LIKE 'Slow_queries';

参数	说明
Connections	连接MySQL服务器的次数。
Uptime	MySQL 服务器的上线时间。
Slow_queries	慢查询的次数。
Innodb_rows_read	select 查询返回的行数。
Innodb_rows_inserted	执行 INSERT 操作插入的行数。
Innodb_rows_updated	执行 UPDATE 操作更新的行数。
Innodb_rows_deleted	执行 DELETE 操作删除的行数。
Com_select	查询操作的次数。
Com_update	更新操作的次数。
Com_insert	插入操作的次数，批量插入只累加算一次。
Com_delete	删除操作的次数。
last_query_cost	统计查询成本，结果为查询所需要读取的页数量

3、慢查询日志定位问题

 
       MySQL 的慢查询日志，用来记录在MySQL中 响应时间超过阈值的语句，具体指运行时间超过 long_query_time 值的 SQL，会被记录到慢查询日志中。long_query_time默认值为 10，指运行 10秒以上（不含10秒）的语句被认定为慢SQL.

       MySQL 默认没有开启慢查询日志，有需求可手动开启。由于开启慢查询日志，会或多或少带来一定的性能影响，如果不是调优需求的话，一般不建议启动该参数。慢查询日志支持将日志记录写入文件。

 

3.1、开启慢查询日志参数

 

-- 查询是否开启了慢查询日志，ON 表示开启，OFF 表示未开启，默认为 OFF.
-- 查询结果中 slow_query_log_file 表示慢查询日志所在文件地址
SHOW VARIABLES LIKE '%slow_query_log%';
-- 查询慢查询 阈值,查询结果单位 为 秒，默认为 10秒。
SHOW VARIABLES LIKE '%long_query_time%';
-- 设置 慢查询阈值为1s。
-- 注意：使用该方式对当前session的long_query_time是失效的，对新连接的客户端有效。
SET GLOBAL long_query_time = 1;

可以通过修改配置文件 my.cnf 或 my.ini 的方式，永久设置。

[mysqld]
slow_query_log=ON # 开启慢查询日志
slow_query_log_file=/var/lib/mysql/my_slow.log # 设置慢查询日志的目录和文件名信息
long_query_time=3  # 设置慢查询阈值为 3 秒
log_output=FILE

 

3.2、查看慢查询数目

 

-- 查询当前系统中有多少条慢查询记录
SHOW GLOBAL STATUS LIKE '%slow_queries%';
-- 慢查询的认定与两个因素有关，除慢查询阈值外，还有一个 扫描过的最少记录数（min_examined_row_limit ）
-- 如果查询扫描的记录数，超过该变量指，且超过慢查询阈值，即认定为慢SQL.
-- min_examined_row_limit 默认值为 0
-- 可通过 修改配置文件 my.cnf 或 my.ini 修改 min_examined_row_limit值，
-- 也可通过 set 语句修改  min_examined_row_limit

 

3.3、慢查询日志的分析工具 mysqldumpslow

 

-- mysqldumpslow 工具由 MySQL提供。
-- 可以查看 mysqldumpslow 帮助说明
mysqldumpslow -- help
-- 使用 mysqldumpslow 查看 慢日志文件示例
-- 显示5条，不显示查询参数
-- mysqldumpslow -s t  -t 5 [慢日志文件全路径地址] 
mysqldumpslow -s t  -t 5 /var/lib/mysql/atguigu05-slow.log
-- 显示5条，显示查询参数
-- mysqldumpslow -a -s t  -t 5 [慢日志文件全路径地址] 
mysqldumpslow -a -s t  -t 5 /var/lib/mysql/atguigu05-slow.log

 

3.4、关闭慢查询日志

 

• 永久性方式

  -- 修改配置文件 my.cnf 或 my.ini ，把[mysqld]组下的 slow_query_log 值设为 OFF. 
  -- 修改配置文件后，保存，再重启MySQL服务，即可生效。
  [mysqld]
  slow_query_log=OFF
  -- 或者注释掉 slow_query_log，保存，再重启MySQL服务，即可生效。
  [mysqld]
  # slow_query_log=OFF
  

• 临时性方式

  -- 使用SET 语句设置
  SET GLOBAL slow_query_log=OFF;
  

 

3.5、慢查询日志的删除与重建

 

-- 找到慢查询日志地址
SHOW VARIABLES LIKE '%slow_query_log_file%';
-- 使用 rm -rf [慢查询日志文件全路径地址] 删除
-- mysqladmin flush-logs slow 重新生成慢查询日志文件
mysqladmin -uroot -p flush-logs slow
-- 慢查询日志的删除重建，都是使用 mysqladmin flush-logs slow 来执行的，
-- 一旦执行该命令，慢查询日志都只存在新的日志文件中，如果需要旧的查询日志，就需要事先备份。

4、SHOW PROFILE ：查看SQL执行成本

 

       show profile 是MySQL 提供用来分析当前会话中的SQL做了什么、执行的资源消耗情况的工具，用于SQL调优优化。默认情况下处于关闭状态，并保存最近15次的运行结果。

-- 查看 show profile 启动状态，ON 开启，OFF 关闭。
SHOW VARIABLES LIKE 'profiling';
-- 在会话级别开启 
SET profiling = 'ON';
-- 查询最近 15次查询的 query_id
SHOW profiles;
-- 查看最近一次查询的开销
SHOW profile;
-- 查询 query_id 为2 的执行成本
SHOW profile for query 2;
-- 添加 cpu、memory 列参数
SHOW  profile cpu,memory;

status列 结果说明：

1. starting：查询开始执行的时间点。
2. checking permissions：检查执行查询所需的权限的时间点。
3. Opening tables：打开查询中涉及的表的时间点。
4. init：初始化查询执行的时间点。
5. System lock：获取系统锁的时间点。
6. optimizing：查询优化器优化查询的时间点。
7. statistics：收集统计信息的时间点。
8. preparing：准备执行查询的时间点。
9. executing：执行查询的时间点。
10. Sending data：发送查询结果的时间点。
11. end：查询执行结束的时间点。
12. query end：查询结束的时间点，包括发送结果到客户端的时间。
13. closing tables：关闭查询中涉及的表的时间点。
14. freeing items：释放查询执行过程中使用的资源的时间点。
15. cleaning up：清理查询执行过程中的临时数据和状态的时间点。

 
show profile 常用查询参数：

参数	说明
ALL	显示所有的开销信息。
BLOCK IO	显示块 IO 开销。
CONTEXT SWITCHES	上下文切换开销。
CPU	显示 CPU 开销信息。
IPC	显示发送和接收开销。
MEMORY	显示内存开销信息。
PAGE FAULTS	显示页面错误开销信息。
SOURCE	显示和 source_function、source_file、source_line 相关的开销信息。
SWAPS	显示交换次数开销信息。

 
日常开发需注意的结论：

• ① converting HEAP to MyISAM：查询结果太大，内存不够，数据往磁盘上搬了。
• ② Creating tmp table：创建临时表。先拷贝数据到临时表，用完再删除临时表。
• Copying to tmp table on disk：把内存中临时表复制到磁盘上，警惕！
• locked.

如果再 show profile 诊断结果中出现了以上四种结果中的一条，则SQL语句需要优化。

SHOW PROFILE 命令相关信息，也可以 通过查 information_schema 中的 profiling 数据表中查到。

 
EXPLAIN 相关的内容，请看系列文章四： 《MySQL 的索引分类和设计原则》
 
 
系列文章：

一： 《搞懂 MySql 的架构和执行流程》

二： 《从InnoDB索引的数据结构，去理解索引》

三： 《从 Hash索引、二叉树、B-Tree 与 B+Tree 对比看索引结构选择》

四： 《MySQL 的索引分类和设计原则》

五： 《MySQL 优化思路篇》
 
 
 
 
 
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