MySQL--基础优化--及索引执行计划-Day6
一、上节回顾：
1、作用
优化查询，类似于书中的目录
2、算法分类
btree
Rtree
hash
fulltext
gis
3、聚集索引和辅助索引构成逻辑
4、辅助索引细分
单列
多列（联合索引）
唯一
5、索引树高度
1、数据行 分表
2、索引列值较长 前缀索引
3、数据类型 char varchar
4、enum （枚举）能用则用
二、索引
1、索引管理
#添加索引
mysql> alter table t100w add index idx_k2(k2);
#压力测试
[root@mysql ~]# mysqlslap --defaults-file=/etc/my.cnf \
--concurrency=100 --iterations=1 --create-schema='oldboy' \
--query="select * from oldboy.t100w where k2='klVW '" engine=innodb \
--number-of-queries=2000 -uroot -p**** -verbose;
mysqlslap: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
Benchmark
Running for engine rbose
Average number of seconds to run all queries: 2.886 seconds
Minimum number of seconds to run all queries: 2.886 seconds
Maximum number of seconds to run all queries: 2.886 seconds
Number of clients running queries: 100
Average number of queries per client: 20
1.1、创建辅助索引
mysql> alter table t100w add index idx_k2(k2);
表名 索引名(列名)
1.2、创建唯一索引
mysql> alter table t100w add unique index idx_k1(k1);
表名 唯一 索引名(列名)
1.3、查询索引
mysql> desc t100w;
mysql> show index from t100w\G;
image
2、前缀索引
前缀索引只能使用在字符串上
2.1 创建前缀索引
mysql> alter table city add index idx_name(name(5));
2.2 创建联合索引
mysql> alter table city add index idx_co_po(countrycode,population);
2.3 查看联合索引
mysql> show index from city;
2.4 删除索引
mysql> alter table city drop index idx_co_po;
三、执行计划
1、作用
上线新的查询语句之前，进行提前预估语句的性能
再出现性能问题时，找到合理的解决思路
2、执行计划获取
select * from oldboy.t100w where k2='klVW';
获取优化器选择后的执行计划
方法1：
mysql> desc select * from oldboy.t100w where k2='klVW';
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+--------+---------+-------+------+----------+-------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+--------+---------+-------+------+----------+-------+
| 1 | SIMPLE | t100w | NULL | ref | idx_k2 | idx_k2 | 17 | const | 278 | 100.00 | NULL |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+--------+---------+-------+------+----------+-------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
方法2：
mysql> explain select * from oldboy.t100w where k2='klVW'\G;
*************************** 1\. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: t100w #表名
partitions: NULL
type: ref
possible_keys: idx_k2 #可能会使用到的索引
key: idx_k2 #实际上使用的索引
key_len: 17 #联合索引的覆盖长度
ref: const
rows: 278 #查询的行数（越小越好）
filtered: 100.00
Extra: NULL #额外的信息
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
3、执行计划的分析
type 索引的应用级别
3.1、ALL：全表扫描，不走索引
可能情况：
没建立索引！！
建立索引不走的！！！
不走索引演示
image
image
image
mysql> desc select * from t100w;
mysql> desc select * from t100w where k1='aa';
（辅助索引）
mysql> desc select * from t100w where k2 != 'aaaa';
mysql> desc select * from t100w where k2 like '%xt%';
3.2、index：全索引扫描
演示
image
mysql> desc select k2 from t100w;
3.3、range：索引范围扫描
辅助索引：> < >= <= like，in or
# 以上都是范围扫描
主键：!=
演示
image
image
mysql> desc select * from world.city where countrycode like 'C%'
mysql> desc select * from world.city where id!=3000;
mysql> desc select * from world.city where id>3000;
mysql> desc select * from world.city where countrycode in ('CHN','USA');
改写为：
desc
select * from world.city where countrycode='CHN'
union all
select * from world.city where countrycode='USA';
3.4、ref：辅助索引等值查询
image
mysql> desc select * from city where countrycode='CHN';
3.5、eq_ref：在多表连接查询是on的条件列是唯一索引或主键
演示：
image
mysql> desc select a.name,b.name ,b.surfacearea
from city as a
join country as b
on a.countrycode=b.code
where a.population <100;
3.6、const,system：主键或唯一键等值查询
image
mysql> DESC SELECT * from city where id=10;
从下往上性能一个比一个好
3.7、Extra：null 额外的信息
using filesort
演示
image
image
3.8、explain(desc)使用场景（面试题）
题目意思: 我们公司业务慢,请你从数据库的角度分析原因
1.mysql出现性能问题,我总结有两种情况:
（1）应急性的慢：突然夯住
应急情况:数据库hang(卡了,资源耗尽)
处理过程:
1.show processlist; 获取到导致数据库hang的语句
2\. explain 分析SQL的执行计划,有没有走索引,索引的类型情况
3\. 建索引,改语句
（2）一段时间慢(持续性的):
(1)记录慢日志slowlog,分析slowlog
(2)explain 分析SQL的执行计划,有没有走索引,索引的类型情况
(3)建索引,改语句
4. 索引应用规范
业务
1.产品的功能
2.用户的行为
"热"查询语句 --->较慢--->slowlog
"热"数据
4.1 建立索引的原则（DBA运维规范）
4.1.0 说明
为了使索引的使用效率更高，在创建索引时，必须考虑在哪些字段上创建索引和创建什么类型的索引。那么索引设计原则又是怎样的?
4.1.1 (必须的) 建表时一定要有主键,一般是个无关列
略.回顾一下,聚集索引结构.
4.1.2 选择唯一性索引
唯一性索引的值是唯一的，可以更快速的通过该索引来确定某条记录。
例如，学生表中学号是具有唯一性的字段。为该字段建立唯一性索引可以很快的确定某个学生的信息。
如果使用姓名的话，可能存在同名现象，从而降低查询速度。
优化方案:
(1) 如果非得使用重复值较多的列作为查询条件(例如:男女),可以将表逻辑拆分
(2) 可以将此列和其他的查询类,做联和索引
select count(*) from world.city;
select count(distinct countrycode) from world.city;
select count(distinct countrycode,population ) from world.city;
4.1.3 (必须的) 为经常需要where 、ORDER BY、GROUP BY,join on等操作的字段，排序操作会浪费很多时间。
where A B C ----》 A B C
in
where A group by B order by C
A,B，C
1、联合索引
2、（A、B、C）
如果为其建立索引，优化查询
注：如果经常作为条件的列，重复值特别多，可以建立联合索引。
4.1.4 尽量使用前缀来索引
如果索引字段的值很长，最好使用值的前缀来索引。
4.1.5 限制索引的数目
索引的数目不是越多越好。
可能会产生的问题:
(1) 每个索引都需要占用磁盘空间，索引越多，需要的磁盘空间就越大。
(2) 修改表时，对索引的重构和更新很麻烦。越多的索引，会使更新表变得很浪费时间。
(3) 优化器的负担会很重,有可能会影响到优化器的选择.
percona-toolkit中有个工具,专门分析索引是否有用
4.1.6 删除不再使用或者很少使用的索引(percona toolkit)
pt-duplicate-key-checker
表中的数据被大量更新，或者数据的使用方式被改变后，原有的一些索引可能不再需要。数据库管理
员应当定期找出这些索引，将它们删除，从而减少索引对更新操作的影响。
4.1.7 大表加索引,要在业务不繁忙期间操作
4.1.8 尽量少在经常更新值的列上建索引
4.1.9 建索引原则
(1) 必须要有主键,如果没有可以做为主键条件的列,创建无关列
(2) 经常做为where条件列 order by group by join on, distinct 的条件(业务:产品功能+用户行为)
(3) 最好使用唯一值多的列作为索引,如果索引列重复值较多,可以考虑使用联合索引
(4) 列值长度较长的索引列,我们建议使用前缀索引.
(5) 降低索引条目,一方面不要创建没用索引,不常使用的索引清理,percona toolkit(xxxxx)
(6) 索引维护要避开业务繁忙期
**4.10 关于联合索引*******
（1）where A、GROUP BY B、ORDER BY C ----> (A,B,C)
（2）where A B C
（2.1）都是等值，在5.5 以后无关索引顺序，把控一个原则唯一值多的列放在联合索引的左侧
（2.2）如果有不等值，例如如下情况
select where A= and B> and C=
索引顺序，ACB，语句改写为 ACB