【mysql学习篇】mysql的explain执行计划详解

1. explain中的列

以下内容均为介绍explain执行计划中的列，并非最优sql，sql的索引优化在后面的几点会详细说明

id列

1. id列的编号是 select 的序列号，有几个 select 就有几个id，并且id的顺序是按 select 出现的顺序增长的
2. id列越大执行优先级越高，id相同则从上往下执行，id为NULL最后执行

select_type列

select_type 表示对应行是简单还是复杂的查询。

1. simple：简单查询。查询不包含子查询和union

explain select * from film where id = 2;

3. primary：复杂查询中最外层的 select
4. subquery：包含在 select 中的子查询（不在 from 子句中）
5. derived：包含在 from 子句中的子查询。MySQL会将结果存放在一个临时表中，也称为派生表

用这个例子来了解 primary、subquery 和 derived 类型

set session optimizer_switch='derived_merge=off'; #关闭mysql5.7新特性对衍生表的合并优化

explain select (select 1 from actor where id = 1) from (select * from film where id = 1) der;

set session optimizer_switch='derived_merge=on'; #还原默认配置

type列

这一列表示关联类型或访问类型，即MySQL决定如何查找表中的行，查找数据行记录的大概范围。
依次从最优到最差分别为：system > const > eq_ref > ref > range > index > ALL一般来说，得保证查询达到range级别，最好达到ref。

1. NULL：mysql能够在优化阶段分解查询语句，在执行阶段用不着再访问表或索引。例如：在索引列中选取最小值，可以单独查找索引来完成，不需要在执行时访问表

explain select min(id) from film;

2. const, system：mysql能对查询的某部分进行优化并将其转化成一个常量（可以看show warnings 的结果）。用于primary key 或 unique key 的所有列与常数比较时，所以表最多有一个匹配行，读取1次，速度比较快。system是const的特例，表里只有一条元组匹配时为system

explain extended select * from (select * from film where id = 1) tmp;

3. eq_ref：primary key 或 unique key 索引的所有部分被连接使用 ，最多只会返回一条符合条件的记录。这可能是在const 之外最好的联接类型了，简单的 select 查询不会出现这种 type。

explain select * from film_actor left join film on film_actor.film_id = film.id;

4. ref：相比 eq_ref，不使用唯一索引，而是使用普通索引或者唯一性索引的部分前缀，索引要和某个值相比较，可能会找到多个符合条件的行。

简单 select 查询，name是普通索引（非唯一索引）

explain select * from film where name = 'film1';

5. range：范围扫描通常出现在 in(), between ,> ,<, >= 等操作中。使用一个索引来检索给定范围的行。

explain select * from actor where id > 1;

6. index：扫描全索引就能拿到结果，一般是扫描某个二级索引，这种扫描不会从索引树根节点开始快速查找，而是 直接对二级索引的叶子节点遍历和扫描，速度还是比较慢的，这种查询一般为使用覆盖索引，二级索引一般比较小，所以这种通常比ALL快一些。

explain select * from film;

7. ALL：即全表扫描，扫描你的聚簇索引的所有叶子节点。通常情况下这需要增加索引来进行优化了。

explain select * from actor;

possible_keys列

这一列显示查询可能使用哪些索引来查找。
        explain 时可能出现 possible_keys 有列，而 key 显示 NULL 的情况，这种情况是因为表中数据不多，mysql认为索引对此查询帮助不大，选择了全表查询。如果该列是NULL，则没有相关的索引。在这种情况下，可以通过检查 where 子句看是否可以创造一个适当的索引来提高查询性能，然后用 explain 查看效果。

key列
这一列显示mysql实际采用哪个索引来优化对该表的访问。
        如果没有使用索引，则该列是 NULL。如果想强制mysql使用或忽视possible_keys列中的索引，在查询中使用 force index、ignore index。

key_len列
这一列显示了mysql在索引里使用的字节数，通过这个值可以算出具体使用了索引中的哪些列。

        举例来说，film_actor的联合索引idx_film_actor_id 由 film_id 和 actor_id 两个int列组成，并且每个int是4字节。通过结果中的key_len=4可推断出查询使用了第一个列：film_id列来执行索引查找

explain select * from film_actor where film_id = 2;

key_len计算规则如下：

字符串，char(n)和varchar(n)，5.0.3以后版本中，n均代表字符数，而不是字节数，如果是utf-8，一个数字或字母占1个字节，一个汉字占3个字节

1. char(n)：如果存汉字长度就是 3n 字节
2. varchar(n)：如果存汉字则长度是 3n + 2 字节，加的2字节用来存储字符串长度，因为varchar是变长字符串
3. tinyint：1字节
4. smallint：2字节
5. int：4字节
6. bigint：8字节
7. date：3字节
8. timestamp：4字节
9. datetime：8字节

注意： 如果字段允许为 NULL，需要1字节记录是否为 NULL，且索引最大长度是768字节，当字符串过长时，mysql会做一个类似左前缀索引的处理，将前半部分的字符提取出来做索引。

ref列
        这一列显示了在key列记录的索引中，表查找值所用到的列或常量，常见的有：const（常量），字段名（例：film.id）

rows列

        这一列是mysql估计要读取并检测的行数，注意这个不是结果集里的行数。

Extra列

这一列展示的是额外信息。常见的重要值如下

1. Using index：使用 覆盖索引

覆盖索引定义：

• mysql执行计划explain结果里的key有使用索引，如果select后面查询的字段都直接可以从这个索引的树中获取，这种情况一般可以说是用到了覆盖索引，extra里一般都有using index；
• 覆盖索引一般针对的是辅助索引，整个查询结果只通过辅助索引就能拿到结果，不需要通过辅助索引树找到主键，再通过主键去主键索引树里获取其它字段值。

explain select film_id from film_actor where film_id = 1;

2. Using where：使用 where 语句来处理结果，并且查询的列未被索引覆盖

explain select * from actor where name = 'a';

3. Using where; Using index：表示sql使用了覆盖索引，查询的列 完全被索引覆盖，同时where条件是一个 前导列的范围

explain select name,age,position from tuling.employees where name > 'Lucy';

4. Using index condition：查询的列 不完全被索引覆盖，where条件中是一个前导列的范围；

explain select * from film_actor where film_id > 1;

5. Using temporary：mysql需要创建一张 「临时表」 来处理查询。出现这种情况一般是要进行优化的，首先是想到用索引来优化。

actor.name没有索引，此时创建了张临时表来distinct

 explain select distinct name from actor;

film.name建立了idx_name索引，此时查询时extra是using index,没有用临时表

explain select distinct name from film;

6. Using filesort：将用外部排序而不是索引排序，数据较小时从内存排序，否则需要在磁盘完成排序。这种情况下一般也是要考虑使用索引来优化的。

actor.name未创建索引，会浏览actor整个表，保存排序关键字name和对应的id，然后排序name并检索行记录

explain select * from actor order by name;

film.name建立了idx_name索引,此时查询时extra是using index

explain select * from film order by name;

7. Select tables optimized away：使用某些聚合函数（比如 max、min）来访问存在索引的某个字段是

explain select min(id) from film;