查询计划参数详解

2024年3月30日 144次阅读 来源: 坏掉的牙

explain这是这次想要了解的重点命令，用于查看mysql中查询sql语句的执行计划，用来对sql进行优化，以最合理的方式写sql语句
一条标准的sql查询语句：

explain select id from user_customer where id=1\G;

得到的结果：

*************************** 1. row ***************************
           id: 1
  select_type: SIMPLE
        table: user_customer
   partitions: NULL
         type: const
possible_keys: PRIMARY
          key: PRIMARY
      key_len: 4
          ref: const
         rows: 1
     filtered: 100.00
        Extra: Using index

从上面可以看到所有的参数，下面一一进行说明：

id

select查询的标识符，每个select都会被自动分配一个唯一的标识符

select_type

select 查询的类型，常见的值如下：

  • SIMPLE：表示此查询不包含UNION查询或子查询

  • PRIMARY：表示此查询是最外层的查询

  • UNION：表示此查询是UNION的第二或随后的查询

  • DEPENDENT UNION：UNION中的第二个或后面的查询语句，取决于外面的查询

  • UNION RESULT：UNION的结果

  • SUBQUERY：子查询中的第一个SELECT

  • DEPENDEND SUBQUERY：子查询中的第一个SELECT，取决于外面的查询，即子查询依赖于外层查询的结果

  • DERIVED：被驱动的select子查询（子查询位于FROM子句）

  • MATERIALIZED：被物化的子查询

table

查询涉及到的数据表或衍生表

type

type字段比较重要，它标识了查询是否高效，是使用了全表扫描还是索引扫描等等

  • system：表中只有一条数据，这个类型是特殊的const类型

  • const：针对主键或唯一索引的等值查询扫描，最多只返回一条数据。const查询的速度非常快，因为它仅仅读取一次即可，如下面的sql语句

select * from user_customer where id=5;

  • ref：此类型通常出现在多表的join查询，针对于非唯一或非主键索引，或者是使用了最左前缀规则索引的查询

select * from user_customer where first_name='123' and last_name='456';

explain select * from migrations,user_customer  where migrations.batch=user_customer.uid and cid>1\G;

eq_ref：通常出现在多表的join查询，对于对于前表的每一个结果，都只能匹配到后表的一行结果，并且查询的比较操作是=，查询效率较高

explain select * from migrations,user_customer  where migrations.batch=user_customer.uid \G;    //前表的数据在后表中都有匹配

  • range：range表示的索引范围查找，通过索引字段范围获取表中部分数据记录，这个类型通常出现在=, <>, >, <, between, in()等操作中
    当type是range时，那么explain输出的ref字段为NULL，并且ken_len字段为此次查询中使用到的索引的最长的那个

    > int的长度是4字节，bigint的长度是8字节；字符串根据字段的长度可以计算出长度(**utf每个字符占用3字节，如果是varchar**)；如果字段允许null则会增加一个字节的大小

  • index：表示扫描的时候仅仅扫描了索引，而不扫描数据；也就是说在查询数据的时候直接在索引树中就可以获取到，在这种情况下的时候，extra字段会显式Using Index

  • all：表示全表扫描，是所有这些属性中性能最差的一个

type类型的性能比较

all < index < range ~ index_merge < ref < eq_ref < const < system

possible_keys

表示在查询的过程中有可能使用到的keys

ken_len

表示查询优化器使用到了的索引的字节数，这个字段可以评估出组合索引是否被完全使用到，或只有最左部分字段被使用到，key_len的计算规则如下：

  • 字符串

    • char(n)：固定长度，n字符长度，根据不同的编码n2或n3的字节

    • varchar(n)：变长长度，在实际计算存储大小的时候，n小于255则用1字节存储长度，大于255则用2字节存储长度

  • 数值类型

    • tinyint(n)：1字节

    • smallint(n)：2字节

    • mediumint(n)：3字节

    • int(n)：4字节

    • bitint(n)：8字节

  • 时间类型

    • date：3字节

    • timestamp：4字节

    • datetime：8字节

  • 字段属性：

    • Null属性占用一个字节，如果字段是NOT NULL的，则不会占用这额外的一字节

    • 在数值类型中，是预留出了一位去存储数值的符号

rows

mysql查询优化器根据统计信息，估算sql要查找结果集需要扫描读取的数据行数，这个值可以直观的反映出sql的效率，原则上rows数值越小越好

extra

在sql中很多额外的信息会在extra字段中体现：

  • Using filesort
    当Extra字段中有Using filesort时，表示mysql需要额外的排序操作，不能通过索引顺序达到排序效果；在sql语句中使用order by 进行排序的时候，如果没有很好的使用到定值和最左排序的话，会出现这种情况

  • Using index condition

    • 这是mysql5.6的新特性，叫索引条件推送，只是针对于二级索引。

    • 在一般情况下，mysql服务器都会将存储引擎处理完成的数据返回给服务层后在应用where条件进行过滤，但是当mysql筛选到where条件中的第一个条件筛选的方式是类似于范围查询，就是like，<等；但是这里mysql的查询优化器会筛选第一个where条件中的能够查询出的范围，会根据range的范围与数据的总数进行对比进行什么样的查询

    • 查询想要获取的字段都是*

  • Using index
    “覆盖索引扫描”，表示查询在索引树上就可以找到所需要的数据，而不需要扫描底层的叶子节点数据，这种情况性能很好

只出现了这个的时候表示性能很好；如果这个和Using where同时出现的话，表示先在存储引擎中使用索引进行筛选，再在mysql服务中进行条件筛选

  • Using temporary
    在查询的时候使用临时表，一般出现排序，分组和多表join的情况，查询效率不高，建议进行优化

  • Using where
    使用了where从句来限制哪些行将与下一个表匹配或者是返回给用户

Extra列出现Using where表示mysql服务器将存储引擎返回服务层以后再应用where条件过滤
有一种情况，数据表中数据量很大，查询的条件在数据表中占的比例也很高，本来在原则上可以使用索引，但是因为该查询记录占表中比例很大，mysql会不对该sql使用索引，这种情况可以在查询语句后面使用limit进行限制

  • Using MRR
    这也是mysql5.6新增的特性， Multi-Range Read（多范围读），针对基于辅助／第二索引的查询，减少随机IO，并且将随机IO转换为顺序IO，提高查询效率

在基于mysql中的Innodb的数据存储方式才用的是B+tree，二级索引的存储顺序与主键的顺序是不一致的，开启了mrr之后，mysql将根据辅助结果集获取的结果集根据主键进行排序，将乱序化为有序，可以用主键访问基表，将随机读转换为顺序读，多页数据记录可一次性读入或根据此次的主键范围分次读入，以减少IO操作，提高查询效率

  • Not exists
    mysql优化了left join，一旦它找到了匹配left join标准的行，就不再搜索了

    原文作者：坏掉的牙
    原文地址: https://segmentfault.com/a/1190000008545314
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