Mysql执行计划功能详解

Posted 2023-04-11

参考技术A

在mysql调优过程中其中最关键的一点，就是正确使用执行计划，从而查看SQL语句的具体执行过程和参数指标，来具体场景具体分析，来达到优化SQL语句的执行效率的效果

id
select查询的序列号，包含一组数字，表示查询中执行select子句或者操作表的顺序
1、如果id相同，那么执行顺序从上到下
2、如果id不同，如果是子查询，id的序号会递增，id值越大优先级越高，越先被执行
3、id相同和不同的，同时存在：相同的可以认为是一组，从上往下顺序执行，在所有组中，id值越大，优先级越高，越先执行

select_type
主要用来分辨查询的类型，是普通查询还是联合查询还是子查询

table
对应行正在访问哪张表，表名或者别名，可能是临时表或者union合并结果集
1、如果是具体的表名，则表明从实际的物理表中获取数据，当然也可以是表的别名
2、表名是derivedN的形式，表示使用了id为N的查询产生的衍生表
3、当有union result的时候，表名是union n1,n2等的形式，n1,n2表示参与union的id

type
type显示的是访问类型，访问类型表示我是以何种方式去访问我们的数据，最容易想的是全表扫描，直接暴力的遍历一张表去寻找需要的数据，效率非常低下，访问的类型有很多，效率从最好到最坏依次是：
system > const > eq_ref > ref > fulltext > ref_or_null > index_merge>
unique_subquery > index_subquery > range > index > ALL

possible_keys
显示可能应用在这张表中的索引，一个或多个，查询涉及到的字段上若存在索引，则该索引将被列出，但不一定被查询实际使用

key
实际使用的索引，如果为null，则没有使用索引，查询中若使用了覆盖索引，则该索引和查询的select字段重叠。

key_len
表示索引中使用的字节数，可以通过key_len计算查询中使用的索引长度，在不损失精度的情况下长度越短越好。

ref

显示索引的哪一列被使用了，如果可能的话，是一个常数

rows
根据表的统计信息及索引使用情况，大致估算出找出所需记录需要读取的行数，此参数很重要，直接反应的sql找了多少数据，在完成目的的情况下越少越好

extra
SQL包含额外的信息

mysql explain执行计划详解

一 : explann执行计划详解

 

 

1）、id列数字越大越先执行，如果说数字一样大，那么就从上往下依次执行，id列为null的就表是这是一个结果集，不需要使用它来进行查询。

 

2）、select_type列常见的有：

    A：simple：表示不需要union操作或者不包含子查询的简单select查询。有连接查询时，外层的查询为simple，且只有一个

    B：primary：一个需要union操作或者含有子查询的select，位于最外层的单位查询的select_type即为primary。且只有一个

    C：union：union连接的两个select查询，第一个查询是dervied派生表，除了第一个表外，第二个以后的表select_type都是union

    D：dependent union：与union一样，出现在union 或union all语句中，但是这个查询要受到外部查询的影响

    E：union result：包含union的结果集，在union和union all语句中,因为它不需要参与查询，所以id字段为null

    F：subquery：除了from字句中包含的子查询外，其他地方出现的子查询都可能是subquery

    G：dependent subquery：与dependent union类似，表示这个subquery的查询要受到外部表查询的影响

    H：derived：from字句中出现的子查询，也叫做派生表，其他数据库中可能叫做内联视图或嵌套select

 

3）、table

    显示的查询表名，如果查询使用了别名，那么这里显示的是别名，如果不涉及对数据表的操作，那么这显示为null，如果显示为尖括号括起来的<derived N>就表示这个是临时表，后边的N就是执行计划中的id，表示结果来自于这个查询产生。如果是尖括号括起来的<union M,N>，与<derived N>类似，也是一个临时表，表示这个结果来自于union查询的id为M,N的结果集。

 

4）、type

    依次从好到差：system，const，eq_ref，ref，fulltext，ref_or_null，unique_subquery，index_subquery，range，index_merge，index，ALL，除了all之外，其他的type都可以使用到索引，除了index_merge之外，其他的type只可以用到一个索引

    A：system：表中只有一行数据或者是空表，且只能用于myisam和memory表。如果是Innodb引擎表，type列在这个情况通常都是all或者index

    B：const：使用唯一索引或者主键，返回记录一定是1行记录的等值where条件时，通常type是const。其他数据库也叫做唯一索引扫描

    C：eq_ref：出现在要连接过个表的查询计划中，驱动表只返回一行数据，且这行数据是第二个表的主键或者唯一索引，且必须为not null，唯一索引和主键是多列时，只有所有的列都用作比较时才会出现eq_ref

    D：ref：不像eq_ref那样要求连接顺序，也没有主键和唯一索引的要求，只要使用相等条件检索时就可能出现，常见与辅助索引的等值查找。或者多列主键、唯一索引中，使用第一个列之外的列作为等值查找也会出现，总之，返回数据不唯一的等值查找就可能出现。

    E：fulltext：全文索引检索，要注意，全文索引的优先级很高，若全文索引和普通索引同时存在时，mysql不管代价，优先选择使用全文索引

    F：ref_or_null：与ref方法类似，只是增加了null值的比较。实际用的不多。

    G：unique_subquery：用于where中的in形式子查询，子查询返回不重复值唯一值

    H：index_subquery：用于in形式子查询使用到了辅助索引或者in常数列表，子查询可能返回重复值，可以使用索引将子查询去重。

    I：range：索引范围扫描，常见于使用>,<,is null,between ,in ,like等运算符的查询中。

    J：index_merge：表示查询使用了两个以上的索引，最后取交集或者并集，常见and ，or的条件使用了不同的索引，官方排序这个在ref_or_null之后，但是实际上由于要读取所个索引，性能可能大部分时间都不如range

    K：index：索引全表扫描，把索引从头到尾扫一遍，常见于使用索引列就可以处理不需要读取数据文件的查询、可以使用索引排序或者分组的查询。

    L：all：这个就是全表扫描数据文件，然后再在server层进行过滤返回符合要求的记录。

 

5）、possible_keys

    查询可能使用到的索引都会在这里列出来

 

6）、key

    查询真正使用到的索引，select_type为index_merge时，这里可能出现两个以上的索引，其他的select_type这里只会出现一个。

 

7）、key_len

    用于处理查询的索引长度，如果是单列索引，那就整个索引长度算进去，如果是多列索引，那么查询不一定都能使用到所有的列，具体使用到了多少个列的索引，这里就会计算进去，没有使用到的列，这里不会计算进去。留意下这个列的值，算一下你的多列索引总长度就知道有没有使用到所有的列了。要注意，mysql的ICP特性使用到的索引不会计入其中。另外，key_len只计算where条件用到的索引长度，而排序和分组就算用到了索引，也不会计算到key_len中。

 

8）、ref

    如果是使用的常数等值查询，这里会显示const，如果是连接查询，被驱动表的执行计划这里会显示驱动表的关联字段，如果是条件使用了表达式或者函数，或者条件列发生了内部隐式转换，这里可能显示为func

 

9）、rows

    这里是执行计划中估算的扫描行数，不是精确值

 

10）、extra

    这个列可以显示的信息非常多，有几十种，常用的有

    A：distinct：在select部分使用了distinc关键字

    B：no tables used：不带from字句的查询或者From dual查询

    C：使用not in()形式子查询或not exists运算符的连接查询，这种叫做反连接。即，一般连接查询是先查询内表，再查询外表，反连接就是先查询外表，再查询内表。

    D：using filesort：排序时无法使用到索引时，就会出现这个。常见于order by和group by语句中

    E：using index：查询时不需要回表查询，直接通过索引就可以获取查询的数据。

    F：using join buffer（block nested loop），using join buffer（batched key accss）：5.6.x之后的版本优化关联查询的BNL，BKA特性。主要是减少内表的循环数量以及比较顺序地扫描查询。

    G：using sort_union，using_union，using intersect，using sort_intersection：

    using intersect：表示使用and的各个索引的条件时，该信息表示是从处理结果获取交集

    using union：表示使用or连接各个使用索引的条件时，该信息表示从处理结果获取并集

    using sort_union和using sort_intersection：与前面两个对应的类似，只是他们是出现在用and和or查询信息量大时，先查询主键，然后进行排序合并后，才能读取记录并返回。

    H：using temporary：表示使用了临时表存储中间结果。临时表可以是内存临时表和磁盘临时表，执行计划中看不出来，需要查看status变量，used_tmp_table，    used_tmp_disk_table才能看出来。

    I：using where：表示存储引擎返回的记录并不是所有的都满足查询条件，需要在server层进行过滤。查询条件中分为限制条件和检查条件，5.6之前，存储引擎只能根据限制条件扫描数据并返回，然后server层根据检查条件进行过滤再返回真正符合查询的数据。5.6.x之后支持ICP特性，可以把检查条件也下推到存储引擎层，不符合检查条件和限制条件的数据，直接不读取，这样就大大减少了存储引擎扫描的记录数量。extra列显示using index condition

    J：firstmatch(tb_name)：5.6.x开始引入的优化子查询的新特性之一，常见于where字句含有in()类型的子查询。如果内表的数据量比较大，就可能出现这个

    K：loosescan(m..n)：5.6.x之后引入的优化子查询的新特性之一，在in()类型的子查询中，子查询返回的可能有重复记录时，就可能出现这个

 

    除了这些之外，还有很多查询数据字典库，执行计划过程中就发现不可能存在结果的一些提示信息

 

11）、filtered

    使用explain extended时会出现这个列，5.7之后的版本默认就有这个字段，不需要使用explain extended了。这个字段表示存储引擎返回的数据在server层过滤后，剩下多少满足查询的记录数量的比例，注意是百分比，不是具体记录数。

 

二 : 如何命中索引 

(1) - like ‘%xx‘ # like模糊匹配
    select * from tb1 where name like ‘%cn‘; # 不走索引
    select * from tb1 where name like ‘cn%‘; # 走索引

    结论: %前面有实际值的走索引,%在前面的不走索引

(2) - 使用mysql内置函数
    select * from tb1 where reverse(name) = ‘wupeiqi‘; # reverse 相反

    结论: 不可在查询条件处使用mysql内置函数

(3) - 查询数据表中某列时间
    nid name ctime
    2016-9-10 11:59
    当前时间：
    2016/9/10

    select * from tb1 where conv(ctime,‘.,..‘) = time; # 不可转数据表中时间列的类型
    # 转成
    select * from tb1 where ctime = 转(2016/9/10)=> 2016-9-10 # 应转当前时间的类型

    结论: 把数据表中时间列转换了索引就不存在了

(4) - or
    select * from tb1 where nid = 1 or email = ‘[email protected]‘; # 当两列是为索引时,才会走索引
    特别的：当or条件中有未建立索引的列才失效，以下会走索引
    select * from tb1 where nid = 1 or name = ‘seven‘; # index 合并索引
    select * from tb1 where nid = 1 or email = ‘[email protected]‘ and name = ‘alex‘

    结论: 当两列是为索引时,才会走索引,一般都是index 合并索引

(5) - 类型不一致
    select * from tb1 where name = 999;

    结论: 如果列是字符串类型，传入条件是必须用引号引起来，不然...

(6) - != (不等于)
    select * from tb1 where name != ‘alex‘
    特别的：如果是主键，则还是会走索引

    结论: 在使用!=的情况下,只有主键会走索引

(7) - > (大于)
    select * from tb1 where name > ‘alex‘
    特别的：如果是主键或索引是整数类型，则还是会走索引
    select * from tb1 where nid > 123 # 索引为整数

    结论: 如果是主键或索引是整数类型，则还是会走索引

(8) - order by
    select email from tb1 order by name desc;
    当根据索引排序时候，选择的映射如果不是索引，则不走索引
    特别的：如果对主键排序，则还是走索引：

    结论: 当根据索引排序时候，选择的映射如果不是索引，则不走索引,如果是则走索引,如果对主键排序，则还是走索引

(9) - 组合索引最左前缀
    如果组合索引为：(name,email)
    name and email -- 使用索引
    name -- 使用索引
    email -- 不使用索引

    结论: 最左前缀

 

(10) - 其他注意事项

    - 避免使用select *
    - count(1)或count(列) 代替 count(*)
    - 创建表时尽量时 char 代替 varchar
    - 表的字段顺序固定长度的字段优先
    - 组合索引代替多个单列索引（经常使用多个条件查询时）
    - 尽量使用短索引 # 指定索引执行长度
    - 使用连接（JOIN）来代替子查询(Sub-Queries)
    - 连表时注意条件类型需一致
    - 索引散列值（重复少）不适合建索引，例：性别不适合(男,女)