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MySQL執行計劃(MySQL調優的重要利器)

2020-11-15 23:47:13 其他

文章目錄

  • 看完本篇文章你能學到什么?
  • 一、MySQL執行計劃
    • 1.1 id欄位
    • 1.2 select_type 欄位
    • 1.3 table 欄位
    • 1.4 partitions 欄位
    • 1.5 type欄位
    • 1.6 possible_keys 欄位
    • 1.7 key 欄位
    • 1.8 key_len 欄位
    • 1.9 ref 欄位
    • 1.10 rows 欄位
    • 1.11 filtered 欄位
    • 1.12 extra 欄位
  • 二、總結
    • 好了,本篇就說到這里了,看完覺得有幫助的童鞋記得點贊!點贊!點贊!(重要的事情說三遍)

看完本篇文章你能學到什么?

1、掌握MySQL執行計劃所有欄位含義以及內容,為后續SQL調優提供幫助


2、對SQL調優有初步認識

一、MySQL執行計劃

專案開發中,性能往往都是是我們重點關注的問題,其實很多時候一個SQL往往是整個請求中瓶頸最大的地方,因此我們必須了解SQL陳述句的執行程序、資料庫中是如何掃描表、如何使用索引的、是否命中索引等資訊來幫助我們做SQL陳述句的優化,MySQL提供了explain/desc陳述句,來顯示這條SQL陳述句的執行計劃,執行計劃可以幫助我們查看SQL陳述句的執行情況,我們可以根據反饋的結果來進行SQL的優化,

  • 準備測驗資料
use test;
CREATE TABLE `test`.`role`  (
  `id` int(11) NOT NULL,
  `name` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

CREATE TABLE `test`.`user`  (
  `id` int(11) NOT NULL,
  `name` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
  `role_id` int(11) NULL DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

explaindesc效果一樣,都是幫我們列出SQL陳述句的執行計劃,

mysql> explain select * from user;
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | filtered | Extra |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------+
|  1 | SIMPLE      | user  | NULL       | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL |    1 |   100.00 | NULL  |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

mysql> desc select * from user;
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | filtered | Extra |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------+
|  1 | SIMPLE      | user  | NULL       | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL |    1 |   100.00 | NULL  |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

mysql>

兩個陳述句的效果是一模一樣的,我們后面就統一使用explain來查看SQL陳述句的執行計劃,

1.1 id欄位

id欄位存在三種情況:

1)id相同:id越靠前的表越先執行

explain select * from user u left join role r on u.role_id=r.id;

在這里插入圖片描述
2)id不同:id越大的表越先執行

explain select * from user u where u.role_id=(select id from role r where r.id=1);

在這里插入圖片描述
3)id有相同,也有不同:id相同越大的表越先執行,在id相同的表中,id越靠前的表越先執行

1.2 select_type 欄位

  • SIMPLE:簡單的 select 查詢,查詢中不包含子查詢或者 union
explain select * from user;

在這里插入圖片描述

  • PRIMARY:查詢條件中包含有子查詢時最外層的表(u1)
explain select * from user u1 where u1.id =(select id from user u2 where u2.id=1);

在這里插入圖片描述

  • UNION(u2):使用到union關聯時,union關聯的表
  • UNION RESULT(<union1,2>):使用union時,最終的結果集表
explain select * from user u1 union select * from user u2;

在這里插入圖片描述

  • DEPENDENT UNION(u3,u4):在子查詢中使用到union的第二個以上的表
  • DEPENDENT SUBQUERY(u2):在子查詢中,使用到union的第一表
EXPLAIN SELECT
	* 
FROM
	user u1 
WHERE
	u1.id IN ( 
		SELECT id FROM user u2 WHERE u2.id = 1 
		UNION 
		SELECT id FROM user u3 WHERE u3.id = 2 
		UNION 
		SELECT id FROM user u4 WHERE u4.id = 2  
	);

在這里插入圖片描述

  • SUBQUERY(u2):條件子查詢中的表
explain select * from user u1 where u1.id =(select id from user u2 where u2.id=1);

在這里插入圖片描述

  • SUBQUERY(u2,u3):條件中的子查詢中的表(包括多重層級)
explain select * from user u1 
where u1.name =(
	select name from user u2 where u2.name=(select name from user u3 where u3.name='zs')
);

在這里插入圖片描述

  • DEPENDENT SUBQUERY(r1): 子查詢中的條件依賴于外部的查詢(r1的條件是u1表中的資料)
explain select * from user u1 where u1.role_id=(select id from role r1 where u1.id=1);

在這里插入圖片描述

  • DERIVED(u1):衍生表的from子表(該子表必須使用union關聯其他表)
explain select * from 
(select * from user u1 where u1.role_id=1 union select * from user u2 where u2.name='zs') temp;

在這里插入圖片描述

1.3 table 欄位

表示該SQL陳述句是作用于那張表的,取值為:表名、表別名、衍生表名等,

explain select * from user;

explain select * from user u1;

在這里插入圖片描述

1.4 partitions 欄位

涉及到磁區的表

  • 準備資料
create table goods_partitions (
	id int auto_increment, 
	name varchar(12),
    primary key(id)
)
partition by range(id)(
		partition p0 values less than(10000),
		partition p1 values less than MAXVALUE
);
  • 查看MySQL的物理存盤路徑:
show variables like '%dir%';

在這里插入圖片描述
查看物理存盤檔案,發現多了不同的檔案來存盤在這里插入圖片描述

  • 查看查詢陳述句所使用到的磁區:
explain select * from goods_partitions;

在這里插入圖片描述

整個goods_partitions使用到了兩個磁區,

  • 查詢id<1000的記錄(屬于p0磁區)
explain select * from goods_partitions where id<1000;

在這里插入圖片描述

1.5 type欄位

反應一段SQL陳述句性能指標的重要引數,可以通過此引數來判斷是否使用到了索引、是否全表掃描、是否范圍查詢等,

插入測驗資料:

insert into role values(1,'保潔');
insert into role values(2,'保安');
insert into role values(3,'廚師');
insert into user values(1,'zs',1);
  • null:代表不訪問任何表
explain select 1;

在這里插入圖片描述

  • system:表中只有一條記錄,并且此表為系統表(一般很少出現)
use mysql;			-- 切換到mysql資料庫
explain select * from db where host='localhost';

在這里插入圖片描述

  • const:通過唯一索引查詢到的資料,只查詢一次就查詢到了
explain select * from user where id=1;
explain select * from user where name='zs';

在這里插入圖片描述

分別根據name和id查詢,發現只有id的type為const,

給name欄位加上唯一索引(必須要是唯一索引,普通索引不行):

create unique index user_name_unique on user(name);

在這里插入圖片描述
測驗完畢洗掉唯一索引:

drop index user_name_unique on user;
  • eq_ref:使用主鍵的關聯查詢,并且表中只有一條記錄與主表匹配;
explain select * from user u left join role r on u.role_id=r.id;

在這里插入圖片描述
代表有其他表參考了r表的主鍵,

如果主表有多條記錄與之匹配那么type將不再是eq_ref

  • 首先查看兩個表的資料:
mysql> select * from user;
+----+------+---------+
| id | name | role_id |
+----+------+---------+
|  1 | zs   |       1 |
+----+------+---------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> select * from role;
+----+--------+
| id | name   |
+----+--------+
|  1 | 保潔   |
|  2 | 保安   |
|  3 | 廚師   |
+----+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> explain select * from user u left join role r on u.role_id=r.id;
+----+-------------+-------+------------+--------+---------------+---------+---------+----------------+------+----------+-------+
| id | select_type | table | partitions | type   | possible_keys | key     | key_len | ref            | rows | filtered | Extra |
+----+-------------+-------+------------+--------+---------------+---------+---------+----------------+------+----------+-------+
|  1 | SIMPLE      | u     | NULL       | ALL    | NULL          | NULL    | NULL    | NULL           |    1 |   100.00 | NULL  |
|  1 | SIMPLE      | r     | NULL       | eq_ref | PRIMARY       | PRIMARY | 4       | test.u.role_id |    1 |   100.00 | NULL  |
+----+-------------+-------+------------+--------+---------------+---------+---------+----------------+------+----------+-------+
2 rows in set, 1 warning (0.00 sec)

mysql>

user表示是1條記錄,role是3條記錄

  • 在user表中新增一條記錄,再次查看執行計劃:
mysql> select * from user;
+----+------+---------+
| id | name | role_id |
+----+------+---------+
|  1 | zs   |       1 |
|  2 | ls   |       1 |
+----+------+---------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from role;
+----+--------+
| id | name   |
+----+--------+
|  1 | 保潔   |
|  2 | 保安   |
|  3 | 廚師   |
+----+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> explain select * from user u left join role r on u.role_id=r.id;
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+----------------------------------------------------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | filtered | Extra                                              |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+----------------------------------------------------+
|  1 | SIMPLE      | u     | NULL       | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL |    2 |   100.00 | NULL                                               |
|  1 | SIMPLE      | r     | NULL       | ALL  | PRIMARY       | NULL | NULL    | NULL |    3 |   100.00 | Using where; Using join buffer (Block Nested Loop) |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+----------------------------------------------------+
2 rows in set, 1 warning (0.00 sec)

mysql>

發現type欄位變為了ALL,而不是原來的eq_ref

  • ref:通過非唯一索引查詢到的資料

創建普通索引:

create index user_name_index on user(name);

查詢執行計劃:

explain select * from user where name='zs';

在這里插入圖片描述
測驗完畢洗掉索引:

drop index user_name_index on user;
  • range:使用索引的范圍查詢(普通列的范圍查詢不會是range)

我們執行如下兩句sql查看執行計劃:

explain select * from user u where u.id>20;				-- 使用索引列進行范圍查詢

explain select * from user u where u.role_id>20;		-- 使用普通列進行范圍查詢

在這里插入圖片描述
給role_id列添加索引,再次執行sql,查看執行計劃:

create index user_role_id_index on user(role_id);			

explain select * from user u where u.role_id>20;

在這里插入圖片描述

  • index:查詢的是索引列,遍歷了索引樹
explain select id from user;

在這里插入圖片描述

  • ALL:效率最低,遍歷全表
explain select * from user;

在這里插入圖片描述
查詢效率從高到底的取值為:

-- 所有的type欄位取值:
NULL > system > const > eq_ref > ref > fulltext > ref_or_null > index_merge > unique_subquery > index_subquery > range > index > ALL

-- 一般情況下type欄位取值:
system > const > eq_ref > ref > range > index > ALL

1.6 possible_keys 欄位

查詢陳述句中,可能應用到的索引,并非實際使用到的索引,實際使用到的索引根據key欄位來反應,

例如:

-- 給name列加索引
create index idx_name on user(name); 

explain select * from user where user='1' or user='2';

在這里插入圖片描述

可能用到了idx_name索引,但實際沒有使用到,

測驗完畢洗掉索引:

drop index idx_name on user;

1.7 key 欄位

key欄位反應sql陳述句實際使用的索引,為null代表沒有使用索引

-- 根據id查詢
explain select * from user where id=1;

-- 根據普通列查詢
explain select * from user where name='zs';

-- 給name列加上索引
create index idx_name on user(name);

-- 根據索引查詢
explain select * from user where name='zs';

在這里插入圖片描述
測驗完畢洗掉索引:

drop index idx_name on user;

1.8 key_len 欄位

表示索引中使用的位元組數

explain select * from user where id=1;

在這里插入圖片描述

我的id型別為int型別,因此占用4個位元組,

我們把id型別改為bigint(Long),再次查看索引使用位元組數:

alter table user modify column id bigint;

explain select * from user where id=1;

在這里插入圖片描述
測驗完畢更改回來:

alter table user modify column id int;

1.9 ref 欄位

表示某表的某個欄位參考到了本表的索引欄位

mysql> select * from user;
+----+------+---------+
| id | name | role_id |
+----+------+---------+
|  1 | zs   |       1 |
+----+------+---------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> select * from role;
+----+--------+
| id | name   |
+----+--------+
|  1 | 保潔   |
|  2 | 保安   |
|  3 | 廚師   |
+----+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> explain select * from user u left join role r on u.role_id=r.id;
+----+-------------+-------+------------+--------+---------------+---------+---------+----------------+------+----------+-------+
| id | select_type | table | partitions | type   | possible_keys | key     | key_len | ref            | rows | filtered | Extra |
+----+-------------+-------+------------+--------+---------------+---------+---------+----------------+------+----------+-------+
|  1 | SIMPLE      | u     | NULL       | ALL    | NULL          | NULL    | NULL    | NULL           |    1 |   100.00 | NULL  |
|  1 | SIMPLE      | r     | NULL       | eq_ref | PRIMARY       | PRIMARY | 4       | test.u.role_id |    1 |   100.00 | NULL  |
+----+-------------+-------+------------+--------+---------------+---------+---------+----------------+------+----------+-------+
2 rows in set, 1 warning (0.00 sec)

mysql>

在這里插入圖片描述

表示u表的role_id參考了本表(r表)的索引欄位(PRIMARY)

使用其他索引列關聯表:

create index role_name_index on role(name);		-- 給name列加索引,

explain select * from user u left join role r on u.name=r.name;   -- 使用name列來關聯

在這里插入圖片描述

表示u表的name欄位參考了本表(r表)的索引欄位(role_name_index

測驗完畢洗掉索引:

drop index role_name_index on role;

1.10 rows 欄位

根據表統計資訊及選用情況,大致估算出找到所需的記錄或所需讀取的行數,

explain select * from user;

explain select * from role;

在這里插入圖片描述

user表中有1條記錄,role表中有3條記錄,

1.11 filtered 欄位

回傳結果與實際結果的差值占總記錄數的百分比

insert into user values(2,'ls','4');

explain select * from user u inner join role r on u.role_id=r.id;

在這里插入圖片描述

r表實際記錄3條,上述sql陳述句關聯查詢出來的結果只能得出一條結果集,因此命中率為33.33%,

查詢此SQL陳述句查詢的記錄數,

select * from user u inner join role r on u.role_id=r.id;

在這里插入圖片描述

只有一條記錄

1.12 extra 欄位

顯示其他擴展資訊

  • Using filesort:排序時無法使用到索引時,就會出現這個,常見于order by和group by陳述句中,效率低
explain select name from user order by name;

在這里插入圖片描述

  • Using temporary:表示SQL陳述句的操作使用到了臨時表,
explain select name from user group by name;

在這里插入圖片描述

  • Using index:代表使用到了索引,效率高
create index user_name_index on user(name);			-- 創建索引

explain select name from user order by name;

在這里插入圖片描述
測驗完畢洗掉索引:

drop index user_name_index on user;
  • Using where:掃描全表,通常是查詢條件中不是索引欄位,
explain select * from user where name='zs';

在這里插入圖片描述

  • NULL:沒有用到額外的附加條件
explain select * from user where id=1;

在這里插入圖片描述

性能對比:

Using index > NULL > Using where >= Using temporary > Using filesort

二、總結

MySQL執行計劃的內容是SQL調優時的一個重要依據,我們想要優化SQL陳述句就必須得先掌握執行計劃,這一篇主要是理論知識,也沒什么好總結的,

總結一句話吧,想做MySQL調優,執行計劃是必須要掌握的,切記切記!

好了,本篇就說到這里了,看完覺得有幫助的童鞋記得點贊!點贊!點贊!(重要的事情說三遍)

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    uj5u.com 2023-04-20 08:47:46 more
  • vulnhub_Earth

    前言 靶機地址->>>vulnhub_Earth 攻擊機ip:192.168.20.121 靶機ip:192.168.20.122 參考文章 https://www.cnblogs.com/Jing-X/archive/2022/04/03/16097695.html https://www.cnb ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:46:20 more
  • 從4k到42k,軟體測驗工程師的漲薪史,給我看哭了

    清明節一過,盲猜大家已經無心上班,在數著日子準備過五一,但一想到銀行卡里的余額……瞬間心情就不美麗了。最近,2023年高校畢業生就業調查顯示,本科畢業月平均起薪為5825元。調查一出,便有很多同學表示自己又被平均了。看著這一資料,不免讓人想到前不久中國青年報的一項調查:近六成大學生認為畢業10年內會 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:44:00 more
  • 最新版本 Stable Diffusion 開源 AI 繪畫工具之中文自動提詞篇

    🎈 標簽生成器 由于輸入正向提示詞 prompt 和反向提示詞 negative prompt 都是使用英文,所以對學習母語的我們非常不友好 使用網址:https://tinygeeker.github.io/p/ai-prompt-generator 這個網址是為了讓大家在使用 AI 繪畫的時候 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:43:36 more
  • 漫談前端自動化測驗演進之路及測驗工具分析

    隨著前端技術的不斷發展和應用程式的日益復雜,前端自動化測驗也在不斷演進。隨著 Web 應用程式變得越來越復雜,自動化測驗的需求也越來越高。如今,自動化測驗已經成為 Web 應用程式開發程序中不可或缺的一部分,它們可以幫助開發人員更快地發現和修復錯誤,提高應用程式的性能和可靠性。 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:43:16 more
  • CANN開發實踐:4個DVPP記憶體問題的典型案例解讀

    摘要:由于DVPP媒體資料處理功能對存放輸入、輸出資料的記憶體有更高的要求(例如,記憶體首地址128位元組對齊),因此需呼叫專用的記憶體申請介面,那么本期就分享幾個關于DVPP記憶體問題的典型案例,并給出原因分析及解決方法。 本文分享自華為云社區《FAQ_DVPP記憶體問題案例》,作者:昇騰CANN。 DVPP ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:43:03 more
  • msf學習

    msf學習 以kali自帶的msf為例 一、msf核心模塊與功能 msf模塊都放在/usr/share/metasploit-framework/modules目錄下 1、auxiliary 輔助模塊,輔助滲透(埠掃描、登錄密碼爆破、漏洞驗證等) 2、encoders 編碼器模塊,主要包含各種編碼 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:42:59 more
  • Halcon軟體安裝與界面簡介

    1. 下載Halcon17版本到到本地 2. 雙擊安裝包后 3. 步驟如下 1.2 Halcon軟體安裝 界面分為四大塊 1. Halcon的五個助手 1) 影像采集助手:與相機連接,設定相機引數,采集影像 2) 標定助手:九點標定或是其它的標定,生成標定檔案及內參外參,可以將像素單位轉換為長度單位 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:42:17 more
  • 在MacOS下使用Unity3D開發游戲

    第一次發博客,先發一下我的游戲開發環境吧。 去年2月份買了一臺MacBookPro2021 M1pro(以下簡稱mbp),這一年來一直在用mbp開發游戲。我大致分享一下我的開發工具以及使用體驗。 1、Unity 官網鏈接: https://unity.cn/releases 我一般使用的Apple ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:40:19 more