SQL优化（二）

SQL优化一： sql优化（一）

上片文章已经详细介绍了explain各个字段的含义，以及什么情况应该建立索引，什么情况不需要建立索引以及sql语句性能的判断依据，接下来我介绍下如何合理的建立索引。

sql语句：select id，author_id from article where category_id = 1 and comments>1 order by views desc limit 1;

分析：首先我们根据where后面的条件建立符合索引，然后根据order by后面的字段建立索引，因此建立索引idx_article_ccv，即以（category_id，comments，views）数据列建立复合索引，但由于comments是一个范围，按照BTree索引的原理，先排序category_id,如果遇到相同的category_id则再排序comments，如果遇到相同的comments则再排序views，又因为comments字段在复合索引里处于中间位置，而comments>1是一个条件（是一个范围值），在复合索引的一个范围值的数据列后面的索引全部失效，mysql无法利用索引再对后面的views部分进行检索，也就是说views无法按照索引排序，所以explain下此sql语句，type为range，extra使用的是Using filesort，这是比较糟糕的。所以我们放弃comments这个范围字段，建立索引idx_article_cv，即以（category_id，views）数据列建立复合索引，explain 此sql，type变成了ref，extra的using filesort也变成了using index，这就变得好多了。

索引：idx_article_cv，即以（category_id，views）数据列建立复合索引

前段时间做了一个销售精细化项目，是公司crm项目的一个大模块，大致就是为销售人员制定指标，实现销售目标从区域到团到业务员到客户，实时跟踪业务员所负责客户的下单量的情况。这就存在许多关联关系，区域-团，团-业务员，业务员-客户，这使得sql常常需要关联多张表。

sql语句：SELECT

tufuserid,

tufaccount,

tufphone,

tufcertificationtype,

tufcertificatename,

tufkeyarea,

tufkeyareatext,

DATE_FORMAT(tcrfupdatetime,'%Y-%m-%d %H:%i:%s') as fupdatetime,

tagforggroupid,

tagforggroupname,

tugforguserid,

tugfusername,

tugfuserphone,

tagfcitycode

FROM t_finedt_user AS tu

LEFT JOIN t_finedt_customer_relation AS tcr

ON tufuserid = tcrfuserid

LEFT JOIN t_finedt_usergroup AS tug

ON tcrforguserid = tugforguserid

and tcrforggroupid = tugforggroupid

LEFT JOIN t_finedt_areagroup AS tag

ON tugforggroupid = tagforggroupid

where tufkeyarea= and tufuserid= and tugforggroupid =

分析：上面的sql是左连接，左边的表一定是全表查询，所以要建立右边表对应关联字段的索引，在表t_finedt_user上建立tu_fuserid_fkeyarea索引，即以(fuserid，fkeyarea)字段建立索引，在表t_finedt_customer_relation 上建立tcr_forguserid_forggroupid索引，即以（forguserid，forggroupid）字段建立索引，在表t_finedt_usergroup 上建立tug_forguserid_forggroupid索引，即以（forguserid,forggroupid)字段建立索引，在表t_finedt_areagroup上建立tag_forggroupid索引，即以（forggroupid)字段建立索引。建立索引后，sql查询速度明显快了很多

索引：tcr_forguserid_forggroupid，tu_fuserid_fkeyarea，tug_forguserid_forggroupid，tag_forggroupid

1、尽可能减少join语句中的NestedLoop的循环次数，永远用小结果集驱动大结果集

2、优先优化NestedLoop的内层循环

3、保证join语句总被驱动表上的join字段已经被索引

4、当无法保证被驱动表join条件字段被索引，且内存资源充足的前提下，不要太吝啬joinBuffer的设置

1、全值匹配我最爱

2、最佳左前缀原则——如果索引了多列，要遵守最左前缀原则，指的是查询从索引的最左前列开始并且不跳过索引中的列

3、并在索引列上做任何 *** 作（计算、函数、自动or手动类型转换），这些会导致索引失效而转向全表扫描

4、存储引擎不能使用索引中范围条件右边的列，范围之后的索引全失效

5、尽量使用覆盖索引（之访问索引的查询（索引列和查询的列一致）），减少select

6、mysql在使用不等于（！=、>、<）的时候无法使用索引会导致全表扫描。

7、is null、is not null也无法使用索引。

8、like以通配符开头（"%abc"），mysql索引失效也会变成全表扫描的 *** 作。

9、字符串不加单引号也会引起索引失效

10、少用or，用它来连接时会索引失效。

1、对于单值索引，尽量选择针对当前query过滤性更好的索引

2、在选择组合索引的时候，当前query中过滤性最好的字段在索引字段顺序中，位置越靠前越好

3、在选择组合索引的时候，尽量选择尽可能包含当前query中的where字句中更多字段的索引

4、尽可能通过分析统计信息和调整query的写法来达到选择合适索引的目的。

全值匹配我最爱，最左前缀要遵守

带头大哥不能死，中间兄弟不能断

索引列上少计算，范围之后全失效

like百分写最右，覆盖索引不写里

不等空值还有or，索引失效要少用

var引号不可丢，sql高级也不难

概述
随着科技的飞速发展，互联网的应用软件都在不断扩大和升级。但是技术的进步并没有让管理员感到轻松的咖啡厅，他们正在挣扎，三个更新，系统的整体运行状况，游戏服务器的磁盘空间使用情况，资产追踪硬件的网吧，网吧专用应用程序部署的越来越多的细节所以他们需要经常关注日益复杂的应用程序允许网吧管理员的困惑。
为了帮助管理员提高的网吧和网吧的安全系数运营效率的内部管理，提高网吧维大师V6400运营管理监控中心，以帮助管理员维护交易从被动互联网咖啡馆从被动中解脱出来，主动管理维护，推进处理各种咖啡馆经营失败和威胁的过程中，带领网吧全面进入“预管理”时代！
新功能
1，增加了服务器的监控中心，网吧管理员可以一目了然地监控全球形势;
2，虚拟磁盘和流媒体节点同步游戏增加了变速功能;
3，净增加维大师数据库服务器自动备份功能，备份时支持本地驱动器和网络驱动器; 4，开机命令选择的;
5，“IDC已删除游戏”栏目显示，方便管理员清理垃圾游戏本地游戏管理服务器增加;
6，增加服务器资源下载中心“最近新追加游戏“部分，让用户选择添加新游戏更加直观易用性
1，当服务器扫描客户端的MAC地址，MAC地址功能，支持从文件导入;
2，同步监控增加了DP值显示，易于理解游戏中的火爆局面;
3，同步监控增加了要删除的每个节点提醒游戏，直接删除;
4，服务于客户端的远程管理功能，重要 *** 作增加确认提示，防止用户误 *** 作;
5，在一个单一的虚拟磁盘的服务器，游戏之前，6300返回到配置界面版本，使得 *** 作更加简单; 虚拟磁盘优化6，服务器端同步进行的监测接口与分流节点同步分离两个页面显示，
让用户更容易理解，同时简化的步骤同步的功能，减少误 *** 作;
7，设置服务器的客户端桌面快捷方式，使用户能够自定义快捷方式图标时;
8，单个磁盘容量的增加和显示登录提示的进展;
稳定
1，游戏更新模式设置为“自动更新”的游戏或软件发生错误的索引，
安全服务器会根据IDC的游戏内容自动修复;
2，优化服务器日志处理系统，显著减少日志所占用的磁盘空间;
3，修正了个别游戏输入拼音字母无法找到游戏BUG;
4，经造成长期的目录索引错误问题文件名;
5，优化接入节点功能，让选择更智能的接入节点;
6，优化网维大师的通信协议，它允许数据更新更加快捷;
7，后司机关掉了防火墙客户端上不再有一个图标和流程;
8，在丰富的游戏视图的客户端视图服务的摘要信息。

VM部分索引文件下载失败可能是由于以下原因之一造成的：
1网络连接问题：您的计算机与互联网的连接可能不稳定或存在问题，导致无法下载文件。
2服务器问题：可能是服务器没有正确更新索引文件，或者服务器故障导致文件下载失败。
3防火墙阻止了下载：您的计算机可能安装了防火墙软件，可能会阻止文件下载。
如果出现VM部分索引文件下载失败的问题，您可以重试几次，改变网络环境或联系相关技术支持，以找到解决办法。

实例讲解MYSQL数据库的查询优化技术 作者：佚名 文章来源：未知 点击数：2538 更新时间：2006-1-19 数据库系统是管理信息系统的核心，基于数据库的联机事务处理（OLTP）以及联机分析处理(OLAP)是银行、企业、政府等部门最为重要的计算机应用之一。从大多数系统的应用实例来看，查询 *** 作在各种数据库 *** 作中所占据的比重最大，而查询 *** 作所基于的SELECT语句在SQL语句中又是代价最大的语句。举例来说，如果数据的量积累到一定的程度，比如一个银行的账户数据库表信息积累到上百万甚至上千万条记录，全表扫描一次往往需要数十分钟，甚至数小时。如果采用比全表扫描更好的查询策略，往往可以使查询时间降为几分钟，由此可见查询优化技术的重要性。笔者在应用项目的实施中发现，许多程序员在利用一些前端数据库开发工具（如PowerBuilder、Delphi等）开发数据库应用程序时，只注重用户界面的华丽，并不重视查询语句的效率问题，导致所开发出来的应用系统效率低下，资源浪费严重。因此，如何设计高效合理的查询语句就显得非常重要。本文以应用实例为基础，结合数据库理论，介绍查询优化技术在现实系统中的运用。分析问题许多程序员认为查询优化是DBMS（数据库管理系统）的任务，与程序员所编写的SQL语句关系不大，这是错误的。一个好的查询计划往往可以使程序性能提高数十倍。查询计划是用户所提交的SQL语句的集合，查询规划是经过优化处理之后所产生的语句集合。DBMS处理查询计划的过程是这样的：在做完查询语句的词法、语法检查之后，将语句提交给DBMS的查询优化器，优化器做完代数优化和存取路径的优化之后，由预编译模块对语句进行处理并生成查询规划，然后在合适的时间提交给系统处理执行，最后将执行结果返回给用户。在实际的数据库产品(如Oracle、Sybase等)的高版本中都是采用基于代价的优化方法，这种优化能根据从系统字典表所得到的信息来估计不同的查询规划的代价，然后选择一个较优的规划。虽然现在的数据库产品在查询优化方面已经做得越来越好，但由用户提交的SQL语句是系统优化的基础，很难设想一个原本糟糕的查询计划经过系统的优化之后会变得高效，因此用户所写语句的优劣至关重要。系统所做查询优化我们暂不讨论，下面重点说明改善用户查询计划的解决方案。解决问题下面以关系数据库系统Informix为例，介绍改善用户查询计划的方法。1．合理使用索引索引是数据库中重要的数据结构，它的根本目的就是为了提高查询效率。现在大多数的数据库产品都采用IBM最先提出的ISAM索引结构。索引的使用要恰到好处，其使用原则如下：●在经常进行连接，但是没有指定为外键的列上建立索引，而不经常连接的字段则由优化器自动生成索引。●在频繁进行排序或分组（即进行group by或order by *** 作）的列上建立索引。●在条件表达式中经常用到的不同值较多的列上建立检索，在不同值少的列上不要建立索引。比如在雇员表的“性别”列上只有“男”与“女”两个不同值，因此就无必要建立索引。如果建立索引不但不会提高查询效率，反而会严重降低更新速度。●如果待排序的列有多个，可以在这些列上建立复合索引（compound index）。●使用系统工具。如Informix数据库有一个tbcheck工具，可以在可疑的索引上进行检查。在一些数据库服务器上，索引可能失效或者因为频繁 *** 作而使得读取效率降低，如果一个使用索引的查询不明不白地慢下来，可以试着用tbcheck工具检查索引的完整性，必要时进行修复。另外，当数据库表更新大量数据后，删除并重建索引可以提高查询速度。2．避免或简化排序应当简化或避免对大型表进行重复的排序。当能够利用索引自动以适当的次序产生输出时，优化器就避免了排序的步骤。以下是一些影响因素：●索引中不包括一个或几个待排序的列；●group by或order by子句中列的次序与索引的次序不一样；●排序的列来自不同的表。为了避免不必要的排序，就要正确地增建索引，合理地合并数据库表（尽管有时可能影响表的规范化，但相对于效率的提高是值得的）。如果排序不可避免，那么应当试图简化它，如缩小排序的列的范围等。3．消除对大型表行数据的顺序存取在嵌套查询中，对表的顺序存取对查询效率可能产生致命的影响。比如采用顺序存取策略，一个嵌套3层的查询，如果每层都查询1000行，那么这个查询就要查询10亿行数据。避免这种情况的主要方法就是对连接的列进行索引。例如，两个表：学生表（学号、姓名、年龄……）和选课表（学号、课程号、成绩）。如果两个表要做连接，就要在“学号”这个连接字段上建立索引。还可以使用并集来避免顺序存取。尽管在所有的检查列上都有索引，但某些形式的where子句强迫优化器使用顺序存取。下面的查询将强迫对orders表执行顺序 *** 作：SELECT ＊ FROM orders WHERE (customer_num=104 AND order_num>1001) OR order_num=1008虽然在customer_num和order_num上建有索引，但是在上面的语句中优化器还是使用顺序存取路径扫描整个表。因为这个语句要检索的是分离的行的集合，所以应该改为如下语句：SELECT ＊ FROM orders WHERE customer_num=104 AND order_num>1001UNIONSELECT ＊ FROM orders WHERE order_num=1008 这样就能利用索引路径处理查询。 4．避免相关子查询一个列的标签同时在主查询和where子句中的查询中出现，那么很可能当主查询中的列值改变之后，子查询必须重新查询一次。查询嵌套层次越多，效率越低，因此应当尽量避免子查询。如果子查询不可避免，那么要在子查询中过滤掉尽可能多的行。5．避免困难的正规表达式MATCHES和LIKE关键字支持通配符匹配，技术上叫正规表达式。但这种匹配特别耗费时间。例如：SELECT ＊ FROM customer WHERE zipcode LIKE “98_ _ _” 即使在zipcode字段上建立了索引，在这种情况下也还是采用顺序扫描的方式。如果把语句改为SELECT ＊ FROM customer WHERE zipcode >“98000”，在执行查询时就会利用索引来查询，显然会大大提高速度。 另外，还要避免非开始的子串。例如语句：SELECT ＊ FROM customer WHERE zipcode[2，3]>“80”，在where子句中采用了非开始子串，因而这个语句也不会使用索引。 6．使用临时表加速查询把表的一个子集进行排序并创建临时表，有时能加速查询。它有助于避免多重排序 *** 作，而且在其他方面还能简化优化器的工作。例如：SELECT custname，rcvblesbalance，……other columns FROM cust，rcvbles WHERE custcustomer_id = rcvlbescustomer_id AND rcvbllsbalance>0 AND custpostcode>“98000” ORDER BY custname 如果这个查询要被执行多次而不止一次，可以把所有未付款的客户找出来放在一个临时文件中，并按客户的名字进行排序： SELECT custname，rcvblesbalance，……other columns FROM cust，rcvbles WHERE custcustomer_id = rcvlbescustomer_id AND rcvbllsbalance>0 ORDER BY custname INTO TEMP cust_with_balance 然后以下面的方式在临时表中查询：SELECT ＊ FROM cust_with_balance WHERE postcode>“98000” 临时表中的行要比主表中的行少，而且物理顺序就是所要求的顺序，减少了磁盘I/O，所以查询工作量可以得到大幅减少。注意：临时表创建后不会反映主表的修改。在主表中数据频繁修改的情况下，注意不要丢失数据。 7．用排序来取代非顺序存取非顺序磁盘存取是最慢的 *** 作，表现在磁盘存取臂的来回移动。SQL语句隐藏了这一情况，使得我们在写应用程序时很容易写出要求存取大量非顺序页的查询。有些时候，用数据库的排序能力来替代非顺序的存取能改进查询。实例分析下面我们举一个制造公司的例子来说明如何进行查询优化。制造公司数据库中包括3个表，模式如下所示：1．part表 零件号　零件描述其他列 （part_num）　（part_desc）（other column） 102，032　Seageat 30G disk　…… 500，049　Novel 10M network card…… …… 2．vendor表 厂商号厂商名其他列 （vendor _num）　（vendor_name） （other column） 910，257　Seageat Corp　…… 523，045　IBM Corp　…… …… 3．parven表 零件号　厂商号　零件数量 （part_num）　（vendor_num）　（part_amount） 102，032910，2573,450,000 234，423321，0014，000，000 …… 下面的查询将在这些表上定期运行，并产生关于所有零件数量的报表： SELECT part_desc，vendor_name，part_amount FROM part，vendor，parven WHERE partpart_num=parvenpart_num AND parvenvendor_num = vendorvendor_num ORDER BY partpart_num 如果不建立索引，上述查询代码的开销将十分巨大。为此，我们在零件号和厂商号上建立索引。索引的建立避免了在嵌套中反复扫描。关于表与索引的统计信息如下： 表　行尺寸　行数量　每页行数量　数据页数量 （table）　(row size)　（Row count）　（Rows/Pages）　（Data Pages） part150　10，00025　400 Vendor　150　1，000 25　40 Parven　13　 15，000300 50 索引　键尺寸　每页键数量　页面数量 （Indexes）　(Key Size)　（Keys/Page)　(Leaf Pages） part　4500　20 Vendor4500　2 Parven8250　60 看起来是个相对简单的3表连接，但是其查询开销是很大的。通过查看系统表可以看到，在part_num上和vendor_num上有簇索引，因此索引是按照物理顺序存放的。parven表没有特定的存放次序。这些表的大小说明从缓冲页中非顺序存取的成功率很小。此语句的优化查询规划是：首先从part中顺序读取400页，然后再对parven表非顺序存取1万次，每次2页（一个索引页、一个数据页），总计2万个磁盘页，最后对vendor表非顺序存取15万次，合3万个磁盘页。可以看出在这个索引好的连接上花费的磁盘存取为504万次。实际上，我们可以通过使用临时表分3个步骤来提高查询效率： 1．从parven表中按vendor_num的次序读数据： SELECT part_num，vendor_num，price FROM parven ORDER BY vendor_num INTO temp pv_by_vn 这个语句顺序读parven（50页），写一个临时表（50页），并排序。假定排序的开销为200页，总共是300页。 2．把临时表和vendor表连接，把结果输出到一个临时表，并按part_num排序： SELECT pv_by_vn，＊ vendorvendor_num FROM pv_by_vn，vendor WHERE pv_by_vnvendor_num=vendorvendor_num ORDER BY pv_by_vnpart_num INTO TMP pvvn_by_pn DROP TABLE pv_by_vn 这个查询读取pv_by_vn(50页)，它通过索引存取vendor表15万次，但由于按vendor_num次序排列，实际上只是通过索引顺序地读vendor表（40＋2=42页），输出的表每页约95行，共160页。写并存取这些页引发5＊160=800次的读写，索引共读写892页。3．把输出和part连接得到最后的结果： SELECT pvvn_by_pn＊，partpart_descFROM pvvn_by_pn，part WHERE pvvn_by_pnpart_num=partpart_num DROP TABLE pvvn_by_pn 这样，查询顺序地读pvvn_by_pn(160页)，通过索引读part表15万次，由于建有索引，所以实际上进行1772次磁盘读写，优化比例为30∶1。笔者在Informix DynamicSever上做同样的实验，发现在时间耗费上的优化比例为5∶1(如果增加数据量，比例可能会更大)。 小结20％的代码用去了80％的时间，这是程序设计中的一个著名定律，在数据库应用程序中也同样如此。我们的优化要抓住关键问题，对于数据库应用程序来说，重点在于SQL的执行效率。查询优化的重点环节是使得数据库服务器少从磁盘中读数据以及顺序读页而不是非顺序读页。

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