Mysql索引优化demo

Posted 2020-11-26 xujunkai

索引优化案例分析

• 首先看这篇博文你对执行计划各个字段有所了解，如果没有请先点击explain执行计划.

单表分析

• 首先创建一个表并添加一些数据：

  创建表和一些假数据：
  create table if not exists `article`(
  `id` int(10) unsigned not null primary key auto_increment,
  `author_id` int(10) unsigned not null,
  `category_id` int(10) unsigned not null,
  `views` int(10) unsigned not null,
  `comments` int(10) unsigned not null,
  `title` varbinary(255) not null,
  `content` text not null);
  
  insert into `article`(`author_id`,`category_id`,`views`,`comments`,`title`,`content`) values
  (1,1,1,1,'1','1'),
  (2,2,2,2,'2','2'),
  (1,1,3,3,'3','3');

• 查询category_id =1并且comments大于1，被看过最多那条记录的id，看看没有加索引的情况下的执行计划：

  explain select id,author_id from article where category_id = 1 and comments > 1 order by views desc limit 1;

  

  type=ALL表示全表扫描，并且Extra有Using filesort，存在filesort表示查询效果很坏。

  因我们查询使用category_id,comments,views三个字段，尝试给它们3个字段添加索引：

  create index idx_article_ccv on article(`category_id`,`comments`,`views`);

  此时再查看执行计划：

  

  type=range,使用到了索引，但是Extra 还是有filesort，这是不行的。但是我们已经建立索引了，为什么会没有用到。这是因为BTree索引工作原理，先排序category_id.如果遇到相同的category_id则再排序comments,如果遇到comments再排序views,当comments字段联合索引处于中间位置时，因为comments>1条件为范围值，这样mysql无法利用索引再对后面的views部分进行检索，即range类型查询字段后面的索引无效。

  drop index idx_article_ccv on article;

  更换索引给category_id,views创建索引

  create index idx_article_cv on article(category_id,views);

  再查看执行计划：

  

  可以看到type=ref，索引类型更好了。冰鞋Extra没有filesort，category_id为覆盖索引第一个它功能用于查找，第二个索引views在order by 后面用于排序。不会像上例中第二个索引用于排序后造成第三个索引失效，从而导致sql内部使用filesort进行排序。

双表分析

• 创建表 和 数据

  create table if not exists `class`(
  `id` int(10) unsigned not null auto_increment,
  `card` int(10) unsigned not null,
  primary key(`id`)
  );
  
  create table if not exists `book`(
  `bookid` int(10) unsigned not null auto_increment,
  `card` int(10) unsigned not null,
  primary key(`bookid`)
  );
  # 添加一些数据：
  insert into class(card) values(floor(1+(rand()*20)));
  ...
  insert into book(card) values(floor(1+(rand()*20)));
  ...

  在没有建立索引状态下查询执行计划：

  explain select * from class left join book on book.card = class.card;

  

  显然这样很糟糕，2个查询type都为ALL，这样导致全表扫描。

  当然创建索引并不是一下子就创建成功的，我们需要不断的调换寻求最佳方法，所以首先给右表book的card添加索引：

  alter table `book` add index Y (`card`);

  查看执行计划：

  

  左连接(left join)将索引加在右表中，type=ref非唯一性索引扫描，并且rows也由原来20+21变成20+1

  那么我们尝试给左表class的card添加索引效果会如何呢？

  # 删除之前创建索引
  drop index Y on book;
  # 给左表class的card添加索引
  alter table `class` add index Y (`card`);

  查看执行计划：

  

  可以type=index,当然不如上面创建索引ref好，并且rows为20+21，也不如上面创建的索引好。
  这么看来左连接把索引加在右表上会比较好

  那么右连接(left join)会怎样呢？道理是相同的，这里不进行演示

• 结论：

  左连接，索引创建右表，右连接索引建在左表上。
  # 当然你也可以通过调换2个表位置，也是可以的

三张表分析

• 原有基础上再增加一张表，再添加一些数据

  create table if not exists `phone`(
  `phoneid` int(10) unsigned not null auto_increment,
  `card` int(10) unsigned not null,
  primary key(`phoneid`)
  )engine=innodb;
  
  # 添加点假数据
  insert into phone(card) values(floor(1+(rand()*20)));
  ...

  再没有添加索引情况下，先看看执行计划：

  select * from class left join book on class.card = book.card left join phone on book.card = phone.card;

  

  显然type=ALL全表扫描，key都为NULL没有用到索引。

  因查询方向是class-->book--->phone,连接方式为left join,那么从双表分析得到一些诀窍，给book和phone添加索引

  alter table `phone` add index z (`card`);
  alter table `book` add index Y (`card`);

  查看执行计划：

  

  执行计划后两行的type都成为ref,有人会问为什么第一行type还是ALL，当然第一个执行语句需要全表扫描来驱动整个sql语句。而且看rows时候20+1+1 当然好过 20+21+20.读取记录的行数也少了不少。

小总结

• Join语句优化：

  - 尽可能减少join语句的NestedLoop循环总次数，永远用小的结果集驱动大的结果集.
  - 优先优化NestedLoop的内层循环 （鸡蛋黄，鸡蛋清，鸡蛋壳道理）
  - 保证Join语句中被驱动表上Join条件字段已经被索引。
  - 当无法保证被驱动表的Join条件字段被索引且内存资源充足的前提下，不要太吝啬JoinBuffer的设置。