MySQL之SQL优化详解（二）

MySQL之SQL优化详解（二）

1. SQL的执行顺序

1.1 手写顺序

1.2 机读顺序

2. 七种join

3. 索引

3.1 索引初探

是什么： 排好序的快速查找数据结构
两个主要的索引结构： B+tree 索引和哈希索引。
如何建： 1. ALTER TABLE table_name ADD INDEX index_name (column_list); 2. CREATE INDEX index_name ON table_name (column_list);

优点:类似大学图书馆建书目索引，提高了检索效率，降低了数据库IO，同时还可以通过索引进行排序，降低数据排序的成本，降低了CPU的消耗

缺点: 虽然索引大大提高了查询速度，同时却会降低更新表的速度，如对表进行 insert、update和delete，因为更新表时不仅要保存数据，还要保存一下索引文件每次更新添加了索引列的字段。

3.2 索引分类

主键索引：主键是一种唯一性索引，但它必须指定为PRIMARY KEY，每个表只能有一个主键

ALTER TABLE table_name ADD PRIMARY KEY (column_list)

唯一索引：索引列的所有值都只能出现一次，即必须唯一，值可以为空

ALTER TABLE table_name ADD UNIQUE (column_list)

普通索引：基本的索引类型，值可以为空，没有唯一性的限制

ALTER TABLE table_name ADD INDEX index_name (column_list);

全文索引： 全文索引的索引类型为 FULLTEXT，全文索引只能创建在CHAR、VARCHAR、TEXT类型的字段上。查询数据量较大的字符串类型字段时，使用全文索引可以提高查询速度

ALTER TABLE table_name ADD FULLTEXT INDEX index_name(column_list);

3.3 建与不建

对于MySQL的索引创建，我们经常有疑虑，那么什么时候该建什么时候不该建呢？

哪些情况需要创建索引

主键自动创建唯一索引
频繁作为查询条件的字段应该创建索引
查询中与其它表关联的字段，外键关系建立索引
查询中排序的字段，排序字段若通过索引去访问将大大提高排序速度
查询中统计或者分组字段

哪些情况不需要建索引

频繁更新的字段不适合创建索引
where 条件用不到的字段不适合创建索引
注意，如果某个数据列包含许多重复的内容，为它建立索引就没有太大的实际效果

4. 性能分析Explain

Explain简称执行计划，使用Explain关键字可以模拟优化器执行SQL查询语句

用法：explain + SQL

1. id：select查询的序列号,包含一组数字，表示查询中执行select子句或操作表的顺序

① id 相同执行顺序由上至下

② 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相同不相同，不相同

注：id如果相同，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

2. select_type：查询的类型，主要是用于区分普通查询、联合查询、子查询等的复杂查询

simple：简单的select 查询,查询中不包含子查询或者 union
primary：查询中若包含任何复杂的子部分，最外层查询则被标记为
subquery：在select或where列表中包含了子查询
derived：在from 列表中包含的子查询被标记为 derived(衍生)
union：若第二个select出现在之后，则被标记为 union（若union 包含from 子句的子查询中,外层select将被标记为：derived）
union result：从union 表获取结果的 select

3. table：显示这一行的数据是关于哪张表的

4. type：访问类型排列，显示查询使用了何种类型

从好到坏，system > const > eq_ref > ref > range > index > all

system：表只有一行记录（等于系统表），这是const 类型的特列，平时不会出现，这个也可以忽略不计
const：表示通过索引一次就找到了，const 用于比较 primary key或者unique索引
eq_ref：唯一性索引扫描，对于每个索引键，表中只有一条记录与之匹配。常见于主键或唯一索引扫描
ref：非唯一性索引扫描，返回匹配某个单独值的所有行，本质上也是一种索引访问
range：只检索给定范围的行,使用一个索引来选择行。key 列显示使用了哪个索引，一般就是在你的where语句中出现了 between、<、>、in等的查询
index：Full Index Scan，index与 all 区别为 index 类型只遍历索引树
all：Full Table Scan，将遍历全表以找到匹配的行

5. possible_key：显示可能应用在这张表的索引，一个或多个。(但不一定被实际应用)

6. 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，则该索引与查询的select字段重叠

7. key_len：表示索引中使用的字节数

8. ref：显示索引的哪一列被使用，如果可能的话，是一个常数，哪些列或常量被用于查找索引列上的值

注：由key_len可知t1表的idx_col1_col2被充分使用，col1匹配t2表的col1，col2匹配了一个常量，即 'ac'

9. rows：根据表统计信息及索引选用情况，大致估算出找到所需的记录所需要读取的行数

10. extra：包含不适合在其他列中显示但十分重要的额外信息

Using filesort (劣)： mysql 会对数据使用一个外部的索引排序（文件排序），而不是照表内的索引顺序进行读取

Using temporary (劣)：使了用临时表保存中间结果,MySQL在对查询结果排序时使用临时表。常见于排序 order by 和分组查询 group by

Using index (优)：表示相应的select操作中使用了覆盖索引(Covering Index)，避免访问了表的数据行，效率不错！
Using where：表明使用了where 过滤
Using join buffer：表明使用了连接缓存
impossible where：where子句的值总是false，不能用来获取任何数据

select tables optimized away：select操作已经优化到不能再优化了（MySQL根本没有遍历表或索引就返回数据了
distinct：在select部分使用了distinc关键字

心法：

针对explain命令生成的执行计划，这里有一个查看心法。我们可以先从查询类型type列开始查看，如果出现all关键字，后面的内容就都可以不用看了，代表全表扫描。再看key列，看是否使用了索引,null代表没有使用索引。然后看rows列，该列用来表示在SQL执行过程中被扫描的行数，该数值越大，意味着需要扫描的行数越多，相应的耗时越长，最后看Extra列，在这列中要观察是否有Using filesort 或者Using temporary 这样的关键字出现，这些是很影响数据库性能的。