MySQL调优查询优化

Posted 2021-05-16 EileenChang

文章目录

• 1 查询速度慢的原因
• 2 数据访问优化
• 3 执行过程优化
• • 3.1 查询缓存
  • 3.2 查询优化器
• 4 特定类型的查询优化

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1 查询速度慢的原因

  查询速度慢的原因有很多，比如网络、IO、CPU、上下文切换、系统调用、生成统计信息(profile和performance schema等)、锁等待。

2 数据访问优化

  查询性能低下的主要原因是访问的数据太多，某些查询不可避免地需要筛选大量的数据，我们可以通过减少访问数据量的方式进行优化。需要确认应用程序是否在检索大量超过需要的数据，以及mysql服务器层是否在分析大量超过需要的数据行。
  向数据库请求了不需要的数据有以下情况：

• 查询不需要的记录，我们常常会误以为MySQL会只返回需要的数据，实际上MySQL却是先返回全部结果再进行计算，在日常的开发习惯中，经常是先用select语句查询大量的结果，然后获取前面的N行后关闭结果集，优化方式是在查询后面添加limit。
• 多表关联时返回多个表的全部列。
• 查询时使用select *。
• 重复查询相同的数据，可以使用缓存解决。

3 执行过程优化

3.1 查询缓存

  在解析一个查询语句之前，如果查询缓存是打开的，那么mysql会优先检查这个查询是否命中查询缓存中的数据，如果查询恰好命中了查询缓存，那么会在返回结果之前会检查用户权限，如果权限没有问题，那么mysql会跳过所有的阶段，就直接从缓存中拿到结果并返回给客户端。需要注意的是，MySQL从8.0开始已经放弃了缓存。

3.2 查询优化器

  当语法树没有问题之后，相应的要由优化器将其转成执行计划，一条查询语句可以使用非常多的执行方式，最后都可以得到对应的结果，但是不同的执行方式带来的效率是不同的，优化器的最主要目的就是要选择最有效的执行计划。
  优化方式一般有基于成本的优化(CBO)和基于规则的优化(ROB)，MySQL使用的是基于成本的优化器，在优化的时候会尝试预测一个查询使用某种查询计划时的成本，并选择其中成本最小的一个。其优化类型有以下几种：

• 重新定义关联表的顺序，数据表的关联并不总是按照在查询中指定的顺序进行，决定关联顺序是优化器很重要的功能。
• 将外连接转化成内连接，内连接的效率要高于外连接。
• 使用等价变换规则，MySQL可以使用一些等价变化来简化并规划表达式。
• 优化count()、min()、max()，索引和列不可为空通常可以帮助MySQL优化这类表达式，例如：要找到某一列的最小值，只需要查询索引的最左端的记录即可，不需要全文扫描比较。
• 预估并转化为常数表达式，当mysql检测到一个表达式可以转化为常数的时候，就会一直把该表达式作为常数进行处理。
• 索引覆盖扫描，当索引中的列包含所有查询中需要使用的列的时候，可以使用覆盖索引。

4 特定类型的查询优化

• 优化关联查询：当表A和表B使用列C关联的时候，如果优化器的关联顺序是B、A，那么就不需要再B表的对应列上建上索引，没有用到的索引只会带来额外的负担，一般情况下来说，只需要在关联顺序中的第二个表的相应列上创建索引。
• 确保任何的group by和order by中的表达式只涉及到一个表中的列，这样mysql才有可能使用索引来优化这个过程。
• 优化子查询：子查询的优化最重要的优化建议是尽可能使用关联查询代替。
• 优化limit分页：在很多应用场景中我们需要将数据进行分页，一般会使用limit加上偏移量的方法实现，同时加上合适的orderby 的子句，如果这种方式有索引的帮助，效率通常不错，否则的化需要进行大量的文件排序操作，还有一种情况，当偏移量非常大的时候，前面的大部分数据都会被抛弃，这样的代价太高。要优化这种查询的话，要么是在页面中限制分页的数量，要么优化大偏移量的性能。