数据库访问量很大时，如何做优化

你好！如果有大量的访问用到调取到数据库时，往往查询速度会变得很慢，所以我们需要进行优化处理。

优化从三个方面考虑：

SQL语句优化、

主从复制，读写分离，负载均衡、

数据库分库分表。

一、SQL查询语句优化

1、使用索引

建立索引可以使查询速度得到提升，我们首先应该考虑在where及orderby，groupby涉及的列上建立索引。

2、借助explain（查询优化神器）选择更好的索引和优化查询语句

SQL的Explain通过图形化或基于文本的方式详细说明了SQL语句的每个部分是如何执行以及何时执行的，以及执行效果。通过对选择更好的索引列，或者对耗时久的SQL语句进行优化达到对查询速度的优化。

3、任何地方都不要使用SELECTFROM语句。

4、不要在索引列做运算或者使用函数

5、查询尽可能使用limit来减少返回的行数

6、使用查询缓存，并将尽量多的内存分配给MYSQL做缓存

二、主从复制，读写分离，负载均衡

目前大多数的主流关系型数据库都提供了主从复制的功能，通过配置两台（或多台）数据库的主从关系，可以将一台数据库服务器的数据更新同步到另一台服务器上。网站可以利用数据库这一功能，实现数据库的读写分离，从而改善数据库的负载压力。一个系统的读 *** 作远远多于写 *** 作，因此写 *** 作发向master，读 *** 作发向slaves进行 *** 作（简单的轮询算法来决定使用哪个slave）。

利用数据库的读写分离，Web服务器在写数据的时候，访问主数据库（master），主数据库通过主从复制将数据更新同步到从数据库（slave），这样当Web服务器读数据的时候，就可以通过从数据库获得数据。这一方案使得在大量读 *** 作的Web应用可以轻松地读取数据，而主数据库也只会承受少量的写入 *** 作，还可以实现数据热备份，可谓是一举两得。

三、数据库分表、分区、分库

1、分表

通过分表可以提高表的访问效率。有两种拆分方法：

垂直拆分

在主键和一些列放在一个表中，然后把主键和另外的列放在另一个表中。如果一个表中某些列常用，而另外一些不常用，则可以采用垂直拆分。

水平拆分

根据一列或者多列数据的值把数据行放到两个独立的表中。

2、分区

分区就是把一张表的数据分成多个区块，这些区块可以在一个磁盘上，也可以在不同的磁盘上，分区后，表面上还是一张表，但是数据散列在多个位置，这样一来，多块硬盘同时处理不同的请求，从而提高磁盘I/O读写性能。实现比较简单，包括水平分区和垂直分区。

3、分库

分库是根据业务不同把相关的表切分到不同的数据库中，比如web、bbs、blog等库。

分库解决的是数据库端并发量的问题。分库和分表并不一定两个都要上，比如数据量很大，但是访问的用户很少，我们就可以只使用分表不使用分库。如果数据量只有1万，而访问用户有一千，那就只使用分库。

注意：分库分表最难解决的问题是统计，还有跨表的连接（比如这个表的订单在另外一张表），解决这个的方法就是使用中间件，比如大名鼎鼎的MyCat，用它来做路由，管理整个分库分表，乃至跨库跨表的连接

问题

我们有一个 SQL，用于找到没有主键 / 唯一键的表，但是在 MySQL 57 上运行特别慢，怎么办

实验

我们搭建一个 MySQL 57 的环境，此处省略搭建步骤。

写个简单的脚本，制造一批带主键和不带主键的表：

执行一下脚本：

现在执行以下 SQL 看看效果：

执行了 1680s，感觉是非常慢了。

现在用一下 DBA 三板斧，看看执行计划：

感觉有点惨，由于 information_schemacolumns 是元数据表，没有必要的统计信息。

那我们来 show warnings 看看 MySQL 改写后的 SQL：

我们格式化一下 SQL：

可以看到 MySQL 将

select from A where Ax not in (select x from B) //非关联子查询

转换成了

select from A where not exists (select 1 from B where Bx = ax) //关联子查询

如果我们自己是 MySQL，在执行非关联子查询时，可以使用很简单的策略：

select from A where Ax not in (select x from B where ) //非关联子查询:1 扫描 B 表中的所有记录，找到满足条件的记录，存放在临时表 C 中，建好索引2 扫描 A 表中的记录，与临时表 C 中的记录进行比对，直接在索引里比对，

而关联子查询就需要循环迭代：

select from A where not exists (select 1 from B where Bx = ax and ) //关联子查询扫描 A 表的每一条记录 rA：     扫描 B 表，找到其中的第一条满足 rA 条件的记录。

显然，关联子查询的扫描成本会高于非关联子查询。

我们希望 MySQL 能先"缓存"子查询的结果（缓存这一步叫物化，MATERIALIZATION），但MySQL 认为不缓存更快，我们就需要给予 MySQL 一定指导。

可以看到执行时间变成了 067s。

整理

我们诊断的关键点如下：

\1 对于 information_schema 中的元数据表，执行计划不能提供有效信息。

\2 通过查看 MySQL 改写后的 SQL，我们猜测了优化器发生了误判。

\3 我们增加了 hint，指导 MySQL 正确进行优化判断。

但目前我们的实验仅限于猜测，猜中了万事大吉，猜不中就无法做出好的诊断。

SQL四种语言：DDL,DML,DCL,TCL

1DDL（DataDefinitionLanguage）数据库定义语言statementsareusedtodefinethedatabasestructureorschema

DDL是SQL语言的四大功能之一。

用于定义数据库的三级结构，包括外模式、概念模式、内模式及其相互之间的映像，定义数据的完整性、安全控制等约束

DDL不需要commit

CREATE

ALTER

DROP

TRUNCATE

COMMENT

RENAME

2DML（DataLanguage）数据 *** 纵语言statementsareusedformanagingdatawithinschemaobjects

由DBMS提供，用于让用户或程序员使用，实现对数据库中数据的 *** 作。

DML分成交互型DML和嵌入型DML两类。

依据语言的级别，DML又可分成过程性DML和非过程性DML两种。

需要commit

SELECT

INSERT

UPDATE

DELETE

MERGE

CALL

EXPLAINPLAN

LOCKTABLE

3DCL（DataControlLanguage）数据库控制语言授权，角色控制等

GRANT授权

REVOKE取消授权

4TCL（TransactionControlLanguage）事务控制语言

SAVEPOINT设置保存点

ROLLBACK回滚

SETTRANSACTION

SQL主要分成四部分：

（1）数据定义。（SQLDDL）用于定义SQL模式、基本表、视图和索引的创建和撤消 *** 作。

（2）数据 *** 纵。（SQLDML）数据 *** 纵分成数据查询和数据更新两类。数据更新又分成插入、删除、和修改三种 *** 作。

（3）数据控制。包括对基本表和视图的授权，完整性规则的描述，事务控制等内容。

（4）嵌入式SQL的使用规定。涉及到SQL语句嵌入在宿主语言程序中使用的规则。

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