• MySQL查询性能调优化


    一、索引的概念

    索引:类似于字典的目录,设置索引可以 加速数据查找,对数据进行约束;

    二、索引类型:

    主键索引:保证数据唯一性,不能重复+不能为空

    普通索引:加速数据查找

    唯一索引:加速查找+不能重复

    组合索引(多列组合成一个索引):

     

    三、索引的工作原理

    1、索引原理:

    如果要查找的数据,没有设置索引,会从前到后地毯式搜索数据,如果设置了索引,会单独创建一张额外表,按某种格式保存该列数据位置,方便查找;


    2、索引表的数据的格式

    2.1、

    hash格式:会把列中数据逐一hash成hash值(数字)对应数据的存储地址;

    索引表:
    数据hash值(数字) 存储位置(数字)

    888 666

    988 444

    特点:索引表中的数据,和数据库表中数据顺序不一致了;(hash索引,适合单条数据查找,不适合范围查
    找)

    2.2、

    Btree格式:二叉树,左侧放比自己小的数字,右侧放比自己大的数据

    特点:范围查找速度快

     

    四、创建索引:


    1、普通索引:

    创建索引名 on...表的..列
    CREATE INDEX zhanggen on day61.`user`(email);

    2、唯一索引:

    create unique index 索引名称 on 表名(列名)
    drop unique index 索引名称 on 表名

    3、组合索引(最左前缀匹配):

    create unique index 索引名称 on 表名(列名,列名)
    drop unique index 索引名称 on 表名
    create index ix_name_email on userinfo3(name,email,)

    4、名称索引:覆盖索引、合并索引

    4.1覆盖索引:直接在索引文件里查找,无需查找数据库文件使用索引方式;

    SELECT id FROM day61.`user` WHERE id=9999;

    4.2合并索引:把多个单列索引,联合使用来查找数据的方式;

    SELECT id FROM day61.`user` WHERE id=9999 AND email="9999alex@163.com";

    4.3组合索引 和 索引合并的区别:

    组合索引:多列制造成一个索引

    索引合并:只是使用索引的时候,把多个个单列的索引一起使用;


    组合索引效率 > 索引合并

    组合索引
    ----(name,email)
    select * from userinfo3 where name='alex' and email='asdf';
    select * from userinfo3 where name='alex';
    索引合并
    ----name
    ----email
    SELECT * FROM day61.`user` WHERE id=1993 and email='1992alex@163.com';
    select * from userinfo3 where name='id=1993';
    select * from userinfo3 where email='1992alex@163.com';

    各自应用场景:

    两列经常联合使用使用联合索引
    索引合并:单列数据 使用索引合并

    五、使用索引注意事项

    数据库表中添加索引后确实会让查询速度起飞,但前提必须是正确的使用索引来查询,如果以错误的方式使用,则即使建立索引也会不奏效。
    即使建立索引,索引也不会生效:

    1.常见错误使用索引

    - like '%xx'
        select * from tb1 where name like '%cn';
    - 使用函数
        select * from tb1 where reverse(name) = 'wupeiqi';
    - or
        select * from tb1 where nid = 1 or email = 'seven@live.com';
        特别的:当or条件中有未建立索引的列才失效,以下会走索引
                select * from tb1 where nid = 1 or name = 'seven';
                select * from tb1 where nid = 1 or email = 'seven@live.com' and name = 'alex'
    - 类型不一致
        如果列是字符串类型,传入条件是必须用引号引起来,不然...
        select * from tb1 where name = 999;
    - !=
        select * from tb1 where name != 'alex'
        特别的:如果是主键,则还是会走索引
            select * from tb1 where nid != 123
    - >
        select * from tb1 where name > 'alex'
        特别的:如果是主键或索引是整数类型,则还是会走索引
            select * from tb1 where nid > 123
            select * from tb1 where num > 123
    - order by
        select email from tb1 order by name desc;
        当根据索引排序时候,选择的映射如果不是索引,则不走索引
        特别的:如果对主键排序,则还是走索引:
            select * from tb1 order by nid desc;
     
    - 组合索引最左前缀
        如果组合索引为:(name,email)
        name and email       -- 使用索引
        name                 -- 使用索引
        email                -- 不使用索引

    2、其他注意事项

    - 避免使用select *
    - count(1)或count(列) 代替 count(*)
    - 创建表时尽量时 char 代替 varchar
    - 表的字段顺序固定长度的字段优先
    - 组合索引代替多个单列索引(经常使用多个条件查询时)
    - 尽量使用短索引
    - 使用连接(JOIN)来代替子查询(Sub-Queries)
    - 连表时注意条件类型需一致
    - 索引散列值(重复少)不适合建索引,例:性别不适合

    六、执行计划

    explain + 查询SQL:用于评估 SQL执行效率,根据参考信息可以进行SQL优化

    EXPLAIN SELECT * FROM day61.`user`;

    id
            查询顺序标识
                如:mysql> explain select * from (select nid,name from tb1 where nid < 10) as B;
                +----+-------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+
                | id | select_type | table      | type  | possible_keys | key     | key_len | ref  | rows | Extra       |
                +----+-------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+
                |  1 | PRIMARY     | <derived2> | ALL   | NULL          | NULL    | NULL    | NULL |    9 | NULL        |
                |  2 | DERIVED     | tb1        | range | PRIMARY       | PRIMARY | 8       | NULL |    9 | Using where |
                +----+-------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+
            特别的:如果使用union连接气值可能为null
    
    
        select_type
            查询类型
                SIMPLE          简单查询
                PRIMARY         最外层查询
                SUBQUERY        映射为子查询
                DERIVED         子查询
                UNION           联合
                UNION RESULT    使用联合的结果
                ...
        table
            正在访问的表名
    
    
        type
            查询时的访问方式,性能:all < index < range < index_merge < ref_or_null < ref < eq_ref < system/const
                ALL             全表扫描,对于数据表从头到尾找一遍
                                select * from tb1;
                                特别的:如果有limit限制,则找到之后就不在继续向下扫描
                                       select * from tb1 where email = 'seven@live.com'
                                       select * from tb1 where email = 'seven@live.com' limit 1;
                                       虽然上述两个语句都会进行全表扫描,第二句使用了limit,则找到一个后就不再继续扫描。
    
                INDEX           全索引扫描,对索引从头到尾找一遍
                                select nid from tb1;
    
                RANGE          对索引列进行范围查找
                                select *  from tb1 where name < 'alex';
                                PS:
                                    between and
                                    in
                                    >   >=  <   <=  操作
                                    注意:!= 和 > 符号
    
    
                INDEX_MERGE     合并索引,使用多个单列索引搜索
                                select *  from tb1 where name = 'alex' or nid in (11,22,33);
    
                REF             根据索引查找一个或多个值
                                select *  from tb1 where name = 'seven';
    
                EQ_REF          连接时使用primary key 或 unique类型
                                select tb2.nid,tb1.name from tb2 left join tb1 on tb2.nid = tb1.nid;
    
    
    
                CONST           常量
                                表最多有一个匹配行,因为仅有一行,在这行的列值可被优化器剩余部分认为是常数,const表很快,因为它们只读取一次。
                                select nid from tb1 where nid = 2 ;
    
                SYSTEM          系统
                                表仅有一行(=系统表)。这是const联接类型的一个特例。
                                select * from (select nid from tb1 where nid = 1) as A;
        possible_keys
            可能使用的索引
    
        key
            真实使用的
    
        key_len
            MySQL中使用索引字节长度
    
        rows
            mysql估计为了找到所需的行而要读取的行数 ------ 只是预估值
    
        extra
            该列包含MySQL解决查询的详细信息
            “Using index”
                此值表示mysql将使用覆盖索引,以避免访问表。不要把覆盖索引和index访问类型弄混了。
            “Using where”
                这意味着mysql服务器将在存储引擎检索行后再进行过滤,许多where条件里涉及索引中的列,当(并且如果)它读取索引时,就能被存储引擎检验,因此不是所有带where子句的查询都会显示“Using where”。有时“Using where”的出现就是一个暗示:查询可受益于不同的索引。
            “Using temporary”
                这意味着mysql在对查询结果排序时会使用一个临时表。
            “Using filesort”
                这意味着mysql会对结果使用一个外部索引排序,而不是按索引次序从表里读取行。mysql有两种文件排序算法,这两种排序方式都可以在内存或者磁盘上完成,explain不会告诉你mysql将使用哪一种文件排序,也不会告诉你排序会在内存里还是磁盘上完成。
            “Range checked for each record(index map: N)”
                这个意味着没有好用的索引,新的索引将在联接的每一行上重新估算,N是显示在possible_keys列中索引的位图,并且是冗余的。
    
    详细
    View Code

    七、慢日志查询

    1、慢日志格式:


    - 执行时间 > 10
    - 未命中索引
    - 日志文件路径

    2、在MySQL命令行配置慢日志:

    show variables like '%query%'
    set global 变量名 = 值

    3、在MySQL的配置文件配置慢日志:


    mysqld --defaults-file='E:wupeiqimysql-5.7.16-winx64mysql-5.7.16-winx64my-default.ini'

    my.conf内容:
    slow_query_log = ON
    slow_query_log_file = D:/....

    4、注意:修改配置文件之后,需要重启服务

    八、limit分页**

    无论是否有索引,limit分页是一个值得关注的问题

    上下页间跳转:

    基于当前页 的最大ID 和最小ID 推算上一页,下一页显示所需要的数据条目;

    指定页间跳转:

    求本页到跳转页所需要的数据,选择出所有ID。在选择

    1、上页:获取当前页最大ID(假设显示当前页面:需要10条数据,当前页最小ID=20  最大ID=30)

    步骤1:where条件筛选出 小于本页最小ID的数据,id=20----最开始数据行;

    步骤2:找到本页之前的的数据行,倒序,取其中的10条,就是上页显示需要的数据;

    SELECT * FROM day61.`user` WHERE id < 20 ORDER BY id DESC LIMIT 10;


    2、下页:获取当前页最大ID(假设显示当前页面:需要10条数据,当前页最小ID=20 最大ID=30)

    步骤1:where条件筛选出 大于本页最大ID的数据,id=30----最末尾的数据行;

    步骤2:找到本页之后的的数据行,取其中的10条,就是下页显示需要的数据;

    SELECT * FROM day61.`user` WHERE id >30 LIMIT 10;

    3、上页  3、4、5、6、7、8......下页(跳转到指定页,假设显示当前页面:需要10条数据,当前页最小ID=20 最大ID=30

    假设从 第3页跳转到第8页

    步骤1:获取显示本页最大ID之后的数据行,limit(8-3)*10数据行

    步骤2:获取了3-8行之间所有数据行 limit(10)就是显示跳转页所需数据;

    步骤3、select id 获取显示该页所需要 数据行的,所有id,在选择跳转页 id;

    select * from userinfo3 where id in (

    select id from (select id from userinfo3 where id > max_id limit 30) as N order by N.id desc limit 10

    获取跳转页数据行 所有的ID
    )

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