MySQL 的 EXPLAIN 命令可以查看SELECT语句的执行的计划,是 MySQL 查询优化的必备工具。

通过执行计划可以了解查询方式、索引使用情况、需要扫描的数据量以及是否需要临时表或排序操作等信息。

我们需要分析执行计划对查询进行有的放矢的优化。

需要注意:

  • EXPLAIN不考虑触发器、存储过程或用户自定义函数对查询的影响
  • EXPLAIN不考虑缓存
  • EXPLAIN只能分析执行计划,不能显示存储引擎在执行查询过程中进行的操作
  • 部分统计信息是估算的,并非精确值

本文基于 MySQL 5.6 版本。

EXPLAIN SELECT * FROM `user`
JOIN `post` ON `user`.id = `post`.uid
WHERE user.`created_at` < '2018-10-01 00:00:00' AND `post`.status = 1;

结果:

id select_type table type possible_keys key key_len ref rows Extra
1 SIMPLE user range PRIMARY,idx_created_at idx_created_at 7 null 19440 Using index condition; Using where; Using temporary; Using filesort
1 SIMPLE post ref idx_uid,idx_status idx_uid 8 user.id 1 Using where

EXPLAIN 的行数为查询涉及的表数, 结果各列的含义为:

  • id: 查询的唯一标识
  • select_type: 查询的类型
  • table: 查询的表, 可能是数据库中的表/视图,也可能是 FROM 中的子查询
  • type: 搜索数据的方法
  • possible_keys: 可能使用的索引
  • key: 最终决定要使用的key
  • key_len: 查询索引使用的字节数。通常越少越好
  • ref: 查询的列或常量
  • rows: 需要扫描的行数,估计值。通常越少越好
  • extra: 额外的信息

select type

select_type 可能的值有:

  • SIMPLE: 简单查询,不包含子查询和union
  • PRIMRARY: 包含子查询时的最外层查询; 使用union时的第一个查询
  • UNION: 包含union的查询中非第一个查询
  • DEPENDENT UNION: 与 UNION 相同,但依赖外层查询的结果
  • SUBQUERY: 子查询
  • DEPENDENT SUBQUERY: 依赖外层查询的子查询
  • DERIVED: 用于 FROM 中的子查询

下面给出几个示例:

EXPLAIN SELECT * FROM post WHERE uid = (
SELECT id FROM user WHERE name = "finley"
);
id select_type table
1 PRIMARY post
2 SUBQUERY user

DEPENDENT SUBQUERY:

EXPLAIN SELECT * FROM post WHERE uid = (
SELECT id FROM user WHERE name = "finley" AND post.uid=user.id
);
id select_type table
1 PRIMARY post
2 DEPENDENT SUBQUERY user

type

type 字段描述了查询的方式,从好到坏为:

  1. null: 不需要访问索引和表即可完成, 示例: SELECT 1;

  2. const: 表中仅有一行匹配,在分解查询计划时直接将其读出作为常量使用。system 是 const 类型的特例。

    示例:SELECT id FROM user WHERE name = "hdt3213";

    id select_type table type possible_keys key key_len ref rows Extra
    1 SIMPLE user const uni_name uni_name 258 const 1 Using index

UNIQUE KEY uni_name (name) ON user

  1. eq_ref: 使用 PRIMARY KEY 或 UNIQUE KEY 进行关联查询。

    示例: SELECT * FROM post JOIN user ON post.uid = user.id WHERE user.gender = 'M';

    id select_type table type possible_keys key key_len ref rows Extra
    1 SIMPLE post ALL idx_uid 0 0 0 57796 null
    1 SIMPLE user eq_ref PRIMARY PRIMARY 8 post.uid 1 Using where
  2. ref: 使用允许重复的索引进行查询

    示例: SELECT * FROM user WHERE phone='12345678901';

    id select_type table type possible_keys key key_len ref rows Extra
    1 SIMPLE user ref idx_phone idx_phone 259 const 1 Using index condition
  3. range: 使用索引进行范围查询:

    示例: SELECT * FROM user WHERE age>18;

    id select_type table type possible_keys key key_len ref rows Extra
    1 SIMPLE user ref idx_age idx_age 259 const 1 null
  4. index: 在索引上进行顺序扫描。常见于在多列索引中未使用最左列进行查询。

    示例: SELECT * FROM user WHERE last_name='smith'

    id select_type table type possible_keys key key_len ref rows Extra
    1 SIMPLE user ref idx_full_name idx_full_name 259 const 1 Using where
  5. all: 扫描全表,最坏的情况

extra

extra 列显示了查询过程中需要执行的其它操作,有些情况应尽力避免。

  • using filesort: 查询时执行了排序操作而无法使用索引排序。虽然名称为'file'但操作可能是在内存中执行的,取决是否有足够的内存进行排序。

    应尽量避免这种filesort出现。
  • using temporary: 使用临时表存储中间结果,常见于ORDER BY和GROUP BY语句中。临时表可能在内存中也可能在硬盘中,应尽量避免这种操作出现。
  • using index: 索引中包含查询的所有列不需要查询数据表(回表)。可以加快查询速度。
  • using where: 使用了WHERE从句来限制哪些行将与下一张表匹配或者是返回给客户端
  • using index condition: 索引条件推送(MySQL 5.6 新特性),服务器层将不能直接使用索引的查询条件推送给存储引擎,从而避免在服务器层进行过滤。
  • distinct: 优化distinct操作,查询到匹配的数据后停止继续搜索

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