MySQL执行计划

我们知道，当一条sql查询语句执行时，会通过服务层中的优化器生成“查询执行计划”。而使用explain关键字可以查询到执行的SQL查询语句，从而知道MySQL是如何处理SQL的，即SQL的执行计划。因此根据执行计划我们可以选择更好的索引和写出更优化的查询语句，分析我们的查询语句或是表结构的性能瓶颈。

首先先解释一下以上执行计划中各列的含义：

2. PRIMARY： 如果查询语句中包含子查询或者UNION *** 作，指最外层的SELECT；

3. UNION： UNION中的第二个或后面的SELECT语句；

4. UNION RESULT： UNION 的结果；

5. SUBQUERY： 子查询中的第一个SELECT；

6. DERIVED： 导出表的SELECT(FROM子句的子查询)。

下面介绍在实际开发过程中，常见的几种类型：

1. const： 表示通过索引一次就找到数据，用于比较primary key或者unique索引，很快就能找到对应的数据；

2. eq_ref： 唯一性索引扫描，对于每个索引键，表中只有一条记录与之匹配，常用于主键或唯一索引扫描；

3. ref： 非唯一索引扫描，返回匹配的所有行；

4. index_merge： 经常出现在使用一张表中的多个索引时，mysql会将多个索引合并在一起；

5. range： 使用一个索引检索指定范围的行，一般在where语句中会出现between、<、>、in等范围查询；

6. index： index连接类型与ALL相同，只是遍历索引树；

7. ALL： 全表扫描，找到匹配行。与index比较，ALL需要扫描磁盘数据，index值需要遍历索引树。

误区：

上述图片可以看到，key_len的值为9（即hotelID（4）+dateTime（5）），没有使用到全部联合索引，以下是改良后的sql语句：

此时key_len的值为14（即hotelID（4）+dateTime（5）+dateTime（5）），使用到了key中所有索引。

优化前：

很显然，从explain执行计划中可以看到，该sql语句使用了两个索引，但是从我们自己的优化目标中，只需要使用IDX_DataChange_CreateTime这一个索引就够了，以下是我们通过一些小手段影响优化器得到的优化方案：

一、MySQL数据库有几个配置选项可以帮助我们及时捕获低效SQL语句

1，slow_query_log

这个参数设置为ON，可以捕获执行时间超过一定数值的SQL语句。

2，long_query_time

当SQL语句执行时间超过此数值时，就会被记录到日志中，建议设置为1或者更短。

3，slow_query_log_file

记录日志的文件名。

4，log_queries_not_using_indexes

这个参数设置为ON，可以捕获到所有未使用索引的SQL语句，尽管这个SQL语句有可能执行得挺快。

二、检测mysql中sql语句的效率的方法

1、通过查询日志

（1）、Windows下开启MySQL慢查询

MySQL在Windows系统中的配置文件一般是是my.ini找到[mysqld]下面加上

代码如下

log-slow-queries = F:/MySQL/log/mysqlslowquery。log

long_query_time = 2

（2）、Linux下启用MySQL慢查询

MySQL在Windows系统中的配置文件一般是是my.cnf找到[mysqld]下面加上

代码如下

log-slow-queries=/data/mysqldata/slowquery。log

long_query_time=2

说明

log-slow-queries = F:/MySQL/log/mysqlslowquery。

为慢查询日志存放的位置，一般这个目录要有MySQL的运行帐号的可写权限，一般都将这个目录设置为MySQL的数据存放目录；

long_query_time=2中的2表示查询超过两秒才记录；

2.show processlist 命令

SHOW PROCESSLIST显示哪些线程正在运行。您也可以使用mysqladmin processlist语句得到此信息。

各列的含义和用途：

ID列

一个标识，你要kill一个语句的时候很有用，用命令杀掉此查询 /*/mysqladmin kill 进程号。

user列

显示单前用户，如果不是root，这个命令就只显示你权限范围内的sql语句。

host列

显示这个语句是从哪个ip的哪个端口上发出的。用于追踪出问题语句的用户。

db列

显示这个进程目前连接的是哪个数据库。

command列

显示当前连接的执行的命令，一般就是休眠（sleep），查询（query），连接（connect）。

time列

此这个状态持续的时间，单位是秒。

state列

显示使用当前连接的sql语句的状态，很重要的列，后续会有所有的状态的描述，请注意，state只是语句执行中的某一个状态，一个 sql语句，以查询为例，可能需要经过copying to tmp table，Sorting result，Sending data等状态才可以完成

info列

显示这个sql语句，因为长度有限，所以长的sql语句就显示不全，但是一个判断问题语句的重要依据。

这个命令中最关键的就是state列，mysql列出的状态主要有以下几种：

Checking table

　正在检查数据表（这是自动的）。

Closing tables

　正在将表中修改的数据刷新到磁盘中，同时正在关闭已经用完的表。这是一个很快的 *** 作，如果不是这样的话，就应该确认磁盘空间是否已经满了或者磁盘是否正处于重负中。

Connect Out

　复制从服务器正在连接主服务器。

Copying to tmp table on disk

　由于临时结果集大于tmp_table_size，正在将临时表从内存存储转为磁盘存储以此节省内存。

Creating tmp table

　正在创建临时表以存放部分查询结果。

deleting from main table

　服务器正在执行多表删除中的第一部分，刚删除第一个表。

deleting from reference tables

　服务器正在执行多表删除中的第二部分，正在删除其他表的记录。

Flushing tables

　正在执行FLUSH TABLES，等待其他线程关闭数据表。

Killed

　发送了一个kill请求给某线程，那么这个线程将会检查kill标志位，同时会放弃下一个kill请求。MySQL会在每次的主循环中检查kill标志位，不过有些情况下该线程可能会过一小段才能死掉。如果该线程程被其他线程锁住了，那么kill请求会在锁释放时马上生效。

Locked

　被其他查询锁住了。

Sending data

　正在处理SELECT查询的记录，同时正在把结果发送给客户端。

Sorting for group

　正在为GROUP BY做排序。

　Sorting for order

　正在为ORDER BY做排序。

Opening tables

　这个过程应该会很快，除非受到其他因素的干扰。例如，在执ALTER TABLE或LOCK TABLE语句行完以前，数据表无法被其他线程打开。正尝试打开一个表。

Removing duplicates

　正在执行一个SELECT DISTINCT方式的查询，但是MySQL无法在前一个阶段优化掉那些重复的记录。因此，MySQL需要再次去掉重复的记录，然后再把结果发送给客户端。

Reopen table

　获得了对一个表的锁，但是必须在表结构修改之后才能获得这个锁。已经释放锁，关闭数据表，正尝试重新打开数据表。

Repair by sorting

　修复指令正在排序以创建索引。

Repair with keycache

　修复指令正在利用索引缓存一个一个地创建新索引。它会比Repair by sorting慢些。

Searching rows for update

　正在讲符合条件的记录找出来以备更新。它必须在UPDATE要修改相关的记录之前就完成了。

Sleeping

　正在等待客户端发送新请求.

System lock

　正在等待取得一个外部的系统锁。如果当前没有运行多个mysqld服务器同时请求同一个表，那么可以通过增加--skip-external-locking参数来禁止外部系统锁。

Upgrading lock

　INSERT DELAYED正在尝试取得一个锁表以插入新记录。

Updating

　正在搜索匹配的记录，并且修改它们。

User Lock

　正在等待GET_LOCK()。

Waiting for tables

　该线程得到通知，数据表结构已经被修改了，需要重新打开数据表以取得新的结构。然后，为了能的重新打开数据表，必须等到所有其他线程关闭这个表。以下几种情况下会产生这个通知：FLUSH TABLES tbl_name, ALTER TABLE, RENAME TABLE, REPAIR TABLE, ANALYZE TABLE,或OPTIMIZE TABLE。

waiting for handler insert

　INSERT DELAYED已经处理完了所有待处理的插入 *** 作，正在等待新的请求。

　大部分状态对应很快的 *** 作，只要有一个线程保持同一个状态好几秒钟，那么可能是有问题发生了，需要检查一下。

　还有其他的状态没在上面中列出来，不过它们大部分只是在查看服务器是否有存在错误是才用得着。

例如如图：

3、explain来了解SQL执行的状态

explain显示了mysql如何使用索引来处理select语句以及连接表。可以帮助选择更好的索引和写出更优化的查询语句。

使用方法，在select语句前加上explain就可以了：

例如：

explain select surname,first_name form a,b where a.id=b.id

结果如图

EXPLAIN列的解释

table

显示这一行的数据是关于哪张表的

type

这是重要的列，显示连接使用了何种类型。从最好到最差的连接类型为const、eq_reg、ref、range、indexhe和ALL

possible_keys

显示可能应用在这张表中的索引。如果为空，没有可能的索引。可以为相关的域从WHERE语句中选择一个合适的语句

key

实际使用的索引。如果为NULL，则没有使用索引。很少的情况下，MYSQL会选择优化不足的索引。这种情况下，可以在SELECT语句 中使用USE INDEX（indexname）来强制使用一个索引或者用IGNORE INDEX（indexname）来强制MYSQL忽略索引

key_len

使用的索引的长度。在不损失精确性的情况下，长度越短越好

ref

显示索引的哪一列被使用了，如果可能的话，是一个常数

rows

MYSQL认为必须检查的用来返回请求数据的行数

Extra

关于MYSQL如何解析查询的额外信息。将在表4.3中讨论，但这里可以看到的坏的例子是Using temporary和Using filesort，意思MYSQL根本不能使用索引，结果是检索会很慢

extra列返回的描述的意义

Distinct

一旦MYSQL找到了与行相联合匹配的行，就不再搜索了

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

Range checked for each Record（index map:#）

没有找到理想的索引，因此对于从前面表中来的每一个行组合，MYSQL检查使用哪个索引，并用它来从表中返回行。这是使用索引的最慢的连接之一

Using filesort

看到这个的时候，查询就需要优化了。MYSQL需要进行额外的步骤来发现如何对返回的行排序。它根据连接类型以及存储排序键值和匹配条件的全部行的行指针来排序全部行

Using index

列数据是从仅仅使用了索引中的信息而没有读取实际的行动的表返回的，这发生在对表的全部的请求列都是同一个索引的部分的时候

Using temporary

看到这个的时候，查询需要优化了。这里，MYSQL需要创建一个临时表来存储结果，这通常发生在对不同的列集进行ORDER BY上，而不是GROUP BY上

Where used

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用户。如果不想返回表中的全部行，并且连接类型ALL或index，这就会发生，或者是查询有问题不同连接类型的解释（按照效率高低的顺序排序）

const

表中的一个记录的最大值能够匹配这个查询（索引可以是主键或惟一索引）。因为只有一行，这个值实际就是常数，因为MYSQL先读这个值然后把它当做常数来对待

eq_ref

在连接中，MYSQL在查询时，从前面的表中，对每一个记录的联合都从表中读取一个记录，它在查询使用了索引为主键或惟一键的全部时使用

ref

这个连接类型只有在查询使用了不是惟一或主键的键或者是这些类型的部分（比如，利用最左边前缀）时发生。对于之前的表的每一个行联合，全部记录都将从表中读出。这个类型严重依赖于根据索引匹配的记录多少—越少越好

range

这个连接类型使用索引返回一个范围中的行，比如使用>或<查找东西时发生的情况

index

这个连接类型对前面的表中的每一个记录联合进行完全扫描（比ALL更好，因为索引一般小于表数据）

ALL

这个连接类型对于前面的每一个记录联合进行完全扫描，这一般比较糟糕，应该尽量避免

索引分单列索引和组合索引。单列索引，即一个索引只包含单个列，一个表可以有多个单列索引，但这不是组合索引。组合索引，即一个索包含多个列。

MySQL索引类型包括：

(1)普通索引

这是最基本的索引，它没有任何限制。它有以下几种创建方式：

◆创建索引

CREATE INDEX indexName ON mytable(username(length))

如果是 CHAR，VARCHAR类型，length可以小于字段实际长度如果是BLOB和TEXT类型，必须指定 length，下同。

◆修改表结构

ALTER mytable ADD INDEX [indexName] ON (username(length))

◆ 创建表的时候直接指定

CREATE TABLE mytable( ID INT NOT NULL, username VARCHAR(16) NOT NULL, INDEX [indexName] (username(length)) )

删除索引的语法：

DROP INDEX [indexName] ON mytable

(2)唯一索引

它与前面的普通索引类似，不同的就是：索引列的值必须唯一，但允许有空值。如果是组合索引，则列值的组合必须唯一。它有以下几种创建方式：

◆创建索引

CREATE UNIQUE INDEX indexName ON mytable(username(length))

◆修改表结构

ALTER mytable ADD UNIQUE [indexName] ON (username(length))

◆创建表的时候直接指定

CREATE TABLE mytable( ID INT NOT NULL, username VARCHAR(16) NOT NULL, UNIQUE [indexName] (username(length)) )

(3)主键索引

它是一种特殊的唯一索引，不允许有空值。一般是在建表的时候同时创建主键索引：

CREATE TABLE mytable( ID INT NOT NULL, username VARCHAR(16) NOT NULL, PRIMARY KEY(ID) )

当然也可以用 ALTER 命令。记住：一个表只能有一个主键。

(4)组合索引

为了形象地对比单列索引和组合索引，为表添加多个字段：

CREATE TABLE mytable( ID INT NOT NULL, username VARCHAR(16) NOT NULL, city VARCHAR(50) NOT NULL, age INT NOT NULL )

为了进一步榨取MySQL的效率，就要考虑建立组合索引。就是将 name, city, age建到一个索引里：

ALTER TABLE mytable ADD INDEX name_city_age (name(10),city,age)

建表时，usernname长度为 16，这里用 10。这是因为一般情况下名字的长度不会超过10，这样会加速索引查询速度，还会减少索引文件的大小，提高INSERT的更新速度。

如果分别在 usernname，city，age上建立单列索引，让该表有3个单列索引，查询时和上述的组合索引效率也会大不一样，远远低于我们的组合索引。虽然此时有了三个索引，但MySQL只能用到其中的那个它认为似乎是最有效率的单列索引。

建立这样的组合索引，其实是相当于分别建立了下面三组组合索引：

usernname,city,age usernname,city usernname

为什么没有 city，age这样的组合索引呢?这是因为MySQL组合索引“最左前缀”的结果。简单的理解就是只从最左面的开始组合。并不是只要包含这三列的查询都会用到该组合索引，下面的几个SQL就会用到这个组合索引：

SELECT * FROM mytable WHREE username="admin" AND city="郑州" SELECT * FROM mytable WHREE username="admin"

而下面几个则不会用到：

SELECT * FROM mytable WHREE age=20 AND city="郑州" SELECT * FROM mytable WHREE city="郑州"

(5)建立索引的时机

到这里我们已经学会了建立索引，那么我们需要在什么情况下建立索引呢?一般来说，在WHERE和JOIN中出现的列需要建立索引，但也不完全如此，因为MySQL只对<，<=，=，>，>=，BETWEEN，IN，以及某些时候的LIKE才会使用索引。例如：

SELECT t.Name FROM mytable t LEFT JOIN mytable m ON t.Name=m.username WHERE m.age=20 AND m.city='郑州'

此时就需要对city和age建立索引，由于mytable表的 userame也出现在了JOIN子句中，也有对它建立索引的必要。

刚才提到只有某些时候的LIKE才需建立索引。因为在以通配符%和_开头作查询时，MySQL不会使用索引。例如下句会使用索引：

SELECT * FROM mytable WHERE username like'admin%'

而下句就不会使用：

SELECT * FROM mytable WHEREt Name like'%admin'

因此，在使用LIKE时应注意以上的区别。

(6)索引的不足之处

上面都在说使用索引的好处，但过多的使用索引将会造成滥用。因此索引也会有它的缺点：

◆虽然索引大大提高了查询速度，同时却会降低更新表的速度，如对表进行 INSERT、UPDATE和DELETE。因为更新表时，MySQL不仅要保存数据，还要保存一下索引文件。

◆建立索引会占用磁盘空间的索引文件。一般情况这个问题不太严重，但如果你在一个大表上创建了多种组合索引，索引文件的会膨胀很快。

索引只是提高效率的一个因素，如果你的 MySQL有大数据量的表，就需要花时间研究建立最优秀的索引，或优化查询语句。

(7)使用索引的注意事项

使用索引时，有以下一些技巧和注意事项：

◆索引不会包含有NULL值的列

只要列中包含有NULL值都将不会被包含在索引中，复合索引中只要有一列含有 NULL值，那么这一列对于此复合索引就是无效的。所以我们在数据库设计时不要让字段的默认值为NULL。

◆使用短索引

对串列进行索引，如果可能应该指定一个前缀长度。例如，如果有一个CHAR(255)的列，如果在前10个或20个字符内，多数值是惟一的，那么就不要对整个列进行索引。短索引不仅可以提高查询速度而且可以节省磁盘空间和I/O *** 作。

◆索引列排序

MySQL查询只使用一个索引，因此如果 where子句中已经使用了索引的话，那么order by中的列是不会使用索引的。因此数据库默认排序可以符合要求的情况下不要使用排序 *** 作尽量不要包含多个列的排序，如果需要最好给这些列创建复合索引。

◆like语句 *** 作

一般情况下不鼓励使用like *** 作，如果非使用不可，如何使用也是一个问题。like “%aaa%” 不会使用索引而like “aaa%”可以使用索引。

◆不要在列上进行运算

select * from users where YEAR(adddate)<2007

将在每个行上进行运算，这将导致索引失效而进行全表扫描，因此我们可以改成

select * from users where adddate<‘2007-01-01’

◆不使用NOT IN和<> *** 作

以上，就对其中MySQL索引类型进行了介绍。

转自：http://www.zbitedu.com/?action-viewthread-tid-33491

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