MySQL优化概述
Posted 洞拐洞幺
tags:
篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了MySQL优化概述相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
MySQL优化概述
设计: 存储引擎,字段类型,范式
功能: 索引,缓存,分区。
架构: 主从复制,读写分离,负载均衡。
合理SQL: 测试,经验。
存储引擎
Create table tableName () engine=myisam|innodb;
一种用来存储mysql中对象(记录和索引)的一种特定的结构(文件结构)
存储引擎,处于MySQL服务器的最底层,直接存储数据。导致上层的操作,依赖于存储引擎的选择。
Tip:存储引擎就是特定的数据存储格式(方案)
Show engines
查看当前MySQL支持的存储引擎列表
Innodb
>=5.5 默认的存储引擎,MySQL推荐使用的存储引擎。
提供事务,行级锁定,外键约束的存储引擎。
事务安全型存储引擎。更加注重数据的完整性和安全性。
存储格式
数据,索引集中存储,存储于同一个表空间文件中。
数据(记录行)
索引(一种检索机制,也需要一定的空间)
创建innodb表后,存在文件如下:
.frm 表结构文件。
Innodb表空间文件:innodb的数据和索引。
该位置,可以被配置的。
默认,所有的innodb表的表空间文件,都在同一个空间中。
通过配置,达到每张innodb表,一个表空间文件的目的:
开启该配置:
数据按照主键顺序存储
插入时做排序工作,效率低。
特定功能
事务:
外键约束:
维护数据完整性。
并发性处理:
擅长处理并发的。
行级锁定: row-level locking,实现了行级锁定,在一定情况下,可以选择行级锁来提升并发性。也支持表级锁定,innodb根据操作选择。
多版本并发控制, MVCC,效果达到无阻塞读操作。
MyISAM
<= 5.5 MySQL默认的存储引擎。
ISAM:Indexed Sequential Access Method(索引顺序存取方法)的缩写,是一种文件系统。
擅长与处理 高速读与写。
存储方式
数据索引分别存储于不同的文件中。
数据的存储顺序为插入顺序
插入速度快,空间占用量小。
功能
全文索引支持。(>=5.6 innodb 支持)
数据的压缩存储。.MYD文件的压缩存储。
压缩前:
压缩:工具 myisamPack完成 压缩功能:
进入到 需要压缩表的数据目录:
执行压缩指令 myisampack 表名
结果:
注意,压缩后,需要重新修复索引:
Tip:压缩优势:节省磁盘空间,减少磁盘IO开销。
特点:压缩表为只读表。
如果需要更新,则需要解压后更新,再压缩(重新索引):
利用工具:myisamchk –unpack 表名
结果
Flush table myisam_2
并发性:
仅仅支持表级锁定。
支持 并发插入。写操作中的插入操作,不会阻塞读操作(其他操作)
Innodb PK myisam:
数据完整性,并发性处理,擅长更新,删除。
高速查询及插入。擅长 插入,查询。
Archive
存档型
仅提供 插入和查询操作。非常高效 无阻塞的插入和查询。
Memory
内存型
数据存储于内存中,存储引擎。缓存型存储引擎。
插件式存储引擎
锁
当客户端操作表(记录)时,为了保证操作的隔离性(多个客户端操作不能互相影响),通过加锁来处理。
操作方面:
读锁:读操作时增加的锁,也叫共享锁,S-lock。特征是 阻塞其他客户端的写操作,不阻塞读操作。
写锁:写操作时增加的锁,也叫独占锁或排他锁,X-lock。特征,阻塞其他客户端的读,写操作。
锁定粒度(范围):
行级:提升并发性,锁本身开销大
表级:不利于并发性,锁本身开销小。
类型选择
满足需求。
原则:
尽可能小(占用存储空间少)
Tinyint, smallint, mediumint,int, bigint
Varchar(N) varchar(M)
Datetime, timestamp
尽可能定长(占用存储空间固定)
Char,varchar
Decimal(变长), double(float)(定长)
尽可能使用整数
IPV4, int unsigned, varchar(15)
Enum
Set
多用位运算。
范式,逆范式
Goods
Goods_id, goods_name, cat_id
Category
Cat_id, cat_name,
分类列表查询:
分类ID 分类名称 商品数量
3 计算机 567
Select c.*, count(g.goods_id) as goods_count from category as c left join goods as g c.cat_id=g.cat_id group by c.cat_id;
此时商品数量较大。
重新设计category表:增加存当前分类下商品数量的字段。
Category
Cat_id, cat_name, goods_count
每当商品改动时,修改对应分类的数量信息。
再查询分类列表时:
Select * from category;
此时额外的消耗,出现在维护该字段的正确性上,保证商品的任何更新都正确的处理该数量才可以。
索引的使用
利用关键字,就是记录的部分数据(某个字段,某些字段,某个字段的一部分),建立与记录位置的对应关系,就是索引。
索引的关键字一定是排序的。
测试查询,添加索引前后比对执行时间:
索引的类型
4种类型:
主索引,唯一索引,普通索引,全文索引。
无论任何类型,都是通过建立关键字与位置的对应关系来实现的。
以上类型的差异:对索引关键字的要求不同。
关键字:记录的部分数据(某个字段,某些字段,某个字段的一部分)。
普通索引,index: 对关键字没有要求。
唯一索引,unique index: 要求关键字不能重复。同时增加唯一约束。
主键索引,primary key: 要求关键字不能重复,也不能为NULL。同时增加主键约束。
全文索引,fulltext key: 关键字的来源不是所有字段的数据,而是从字段中提取的特别关键词。
关键字的来源:可以是某个字段,也可以是某些字段。如果一个索引通过在多个字段上提取的关键字,称之为 复合索引。
alter table emp add index (field1, field2);
管理索引的语法
创建
建表时
TiP;索引可以起名字,但是主索引不能起名字,因为一个表仅仅可以有一个主索引,其他索引可以出现多个。名字可以省略,mysql会默认生成,通常使用字段名来充当。
更新表结构
Tip:
1, 如果表中存在数据,数据符合唯一或主键的约束才可能创建成功。
2, Auto_increment属性,依赖于一个KEY。
删除
Tip: 别忘了 auto_increment依赖于KEY
Explain 执行计划
可以通过在select语句前使用 explain,来获取该查询语句的执行计划,而不是真正执行该语句。
删除索引时,再看执行计划:
Tip:select语句才能获取到执行计划。(新版本会扩展其他语句的执行计划的获取)
索引的使用
使用场景
索引检索
条件过滤
索引排序
如果order by 排序需要的字段,上存在索引,可能使用到索引。
例如,按照ename字段排序查询:
此时,没有任何索引。
在ename字段上建立索引:
Tip:对比以上两个执行计划:
extra位置:
其中:extra额外信息。
Using filesort,表示使用文件排序(外部排序,内存外部)。
索引覆盖
索引拥有的关键字内容,覆盖了查询所需要的全部数据,此时,就不需要在数据区获取数据,仅仅在索引区即可。
例如,利用名字检索:
可以在ename字段建立索引:
分析执行:
再增加一个索引:
完成相同的查询:
再例如:
说明,不是非要查询用到,才可以索引覆盖,只要满足要求都可以覆盖!
直到索引使用场景时:
建立索引索引时,不要仅仅考虑where检索了吧,同时考虑其他的使用场景。
(在所有的where字段上增加索引,就是不合理的)
使用原则
索引存在,没有满足使用原则,导致索引无效:
列独立
如果需要某个字段上使用索引,则需要在字段参与的表达中,保证字段独立在一侧。
第三个语句 empno-1就不是列独立:就不能用索引。类似函数内等。(write_time < unix_timestamp()-$gc_maxlifetime)
其他两个列独立可以使用:
左原则
Like:匹配模式必须要左边确定不能以通配符开头。
业务逻辑上出现: field like ‘%keywork%’;类似查询,需要使用全文索引。
复合索引:
一个索引关联多个字段。
仅仅针对左边字段有效果。
结果:
Ename的查询,使用了索引:
Empno的查询没有使用索引:
OR的使用
必须要保证 OR 两端的条件都存在可以用的索引,该查询才可以使用索引。
为后面的条件增加可以使用的索引:
MySQL智能选择
即使满足了上面说原则,MySQL也能弃用索引:
弃用索引的主要原因:
查询即使使用索引,会导致出现大量的 随机IO,相对于从数据记录的第一条遍历到最后一条的顺序IO开销,还要大。
目的:建立索引时,建立满足使用原则的字段上。
以上是关于MySQL优化概述的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章