Mysql using filesort 优化

mysql order by 有两种排序实现方式

1、利用有序索引获取有序数据： using index

2、文件排序: using filesort

什么情况下出现using filesort

如果索引不能用于满足ORDER BY子句，MySQL 将执行filesort读取表行并对它们进行排序的操作。内存大小根据sort_buffer_size系统变量来控制(每个thread独享的，同一时刻在mysql可能存在多个sort buffer区域)，如果结果集太大无法在内存中，就会使用临时磁盘文件

使用索引满足order by的情况

1、使用索引并且只选择索引列

SELECT pk, key_part1, key_part2 FROM t1 ORDER BY key_part1, key_part2;

如果还必须读取不在索引中的列 select *，全表扫描快就不走索引了

例子：game_order_info建立复合索引（game_id,source_id）

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2、key_part1是常量，所以通过索引访问的所有行都是 key_part2有序的，如果子句有足够的选择性使得索引范围扫描比表扫描便宜，则索引可以避免排序： (key_part1, key_part2)

SELECT * FROM t1 WHERE key_part1 = constant ORDER BY key_part2;

例子：

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3、key_part1将与一个常量进行比较。如果 WHERE子句的选择性足以使索引范围扫描比表扫描的行少，则使用索引

SELECT * FROM t1 WHERE key_part1 > constant ORDER BY key_part1 ASC;

SELECT * FROM t1 WHERE key_part1 < constant ORDER BY key_part1 DESC;

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全表扫描快的时候使用全表扫描.png

4、ORDER BY没有 key_part1，但所有选定的行都有一个常 key_part1量值，因此仍然可以使用索引：

SELECT * FROM t1 WHERE key_part1 = constant1 AND key_part2 > constant2 ORDER BY key_part2;

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MySQL 5.7及以下版本， GROUP BY在某些条件下隐式排序。在 MySQL 8.0 中，这种情况不再发生，因此ORDER BY NULL不再需要在末尾指定抑制隐式排序。但是，查询结果可能与以前的 MySQL 版本不同。要生成给定的排序顺序，需要ORDER BY子句

解析ORDER BY索引不生效情况

• 查询ORDER BY在不同的索引上使用：

  SELECT * FROM t1 ORDER BY key1, key2;
  

• 该查询用于ORDER BY索引的非连续部分：

  SELECT * FROM t1 WHERE key2=constant ORDER BY key1_part1, key1_part3;
  

• 用于获取行的索引与使用的最左匹配索引不同：

  SELECT * FROM t1 WHERE key2=constant ORDER BY key1;
  

• 查询ORDER BY的字段包含函数表达式：

  SELECT * FROM t1 ORDER BY ABS(key);
  SELECT * FROM t1 ORDER BY -key;
  

• 该查询连接了许多表，并且其中的列 ORDER BY并非全部来自用于检索行的第一个非常量表。

• 查询有不同的ORDER BY和 GROUP BY表达式。

• 仅在ORDER BY子句中命名的列的前缀上有索引。在这种情况下，索引不能用于完全解析排序顺序。例如，如果仅CHAR(20)索引列的前 10 个字节，则索引无法区分第 10 个字节之后的值。

• 索引不按顺序存储行。例如，HASH索引 。

优化

1、 order by 后的字段使用索引，查询少量的数据，使得在内存中进行排序

SELECT ... FROM single_table ... ORDER BY non_index_column [DESC] LIMIT [M,]N;

2、增加sort_buffer_size变量值，结果集排序缓冲区

3、增加read_rnd_buffer_size变量值，以便一次读取多行

4、将tmpdir系统变量更改为指向具有大量可用空间的专用文件系统

mysql内部排序的实现（未完）

参考：
https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/order-by-optimization.html