微信房卡牛牛源码和数据库性能分析利器—执行计划

在讲这个问题之前，说一种现象，大家可能会经常遇到这样的情况感觉数据库好慢啊，数据库cpu咋这么高，内存好像不够用了，应该咋办呢，很多同学一脸茫然，也有少部分同学能说建索引，读写分离，分库分表这样大而化之的优化策略，那具体到执行层面如何细化呢？相信绝大多数测试同学已经进入盲区，数据库的优化是从定性到定量的过程，比如是否沿着索引查询，扫描减少了多少行，文件排序减少没，tps提升多少等等，今天就从sql本身给大家剖析数据库执行计划。  数据库执行计划是啥意思？在我看来，就是告诉我这条sql需要做什么，它是怎么做的，通过执行计划我们能分析出sql的性能以及改进思路。我们以主流的mysql为例，给大家举例如何做执行计划；在mysql中，执行计划在sql语句前加上explain即可，如图1，大家已经看到出现了很多行， 图1我先逐行解释下字面意思 Id代表select语句的编号，相当于标识作用；Select_type查询类型，常见的例如：simple（不含子查询），primary（含子查询或派生查询）；Table所查询的表；Partitions一般查看表分区情况；Type查询方式，数据库性能诊断的重要依据，一般有all,index,ref,eq_ref,这一行是重点，大家先记住很重要！Possible_keys和key：possible_keys列指出MySQL能使用哪个索引在该表中找到行。而下面的key是MYSQL实际用到的索引，这意味着在possible_keys中的是计划中的，而key是实际的，也就是计划中有这个索引，实际执行时未必能用到Key_len: 显示MySQL决定使用的键长度。如果KEY键是NULL，则长度为NULL。
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；row表示MySQL根据表统计信息及索引选用情况，估算的找到所需的记录所需要读取的行数。Extra包含不适合在其他列中显示但十分重要的额外信息，请记住，这行也很重要；Using index：该值表示相应的select操作中使用了覆盖索引（Covering Index）MySQL可以利用索引返回select列表中的字段，而不必根据索引再次读取数据文件  包含所有满足查询需要的数据的索引称为 覆盖索引Using where：表示MySQL服务器在存储引擎受到记录后进行“后过滤”（Post-filter）,如果查询未能使用索引，Using where的作用只是提醒我们MySQL将用where子句来过滤结果集Using temporary：表示MySQL需要使用临时表来存储结果集，常见于排序和分组查询Using filesort：  MySQL中无法利用索引完成的排序操作称为“文件排序”   下面我们重点解析type列，会结合官网的案例进行说明，我们按性能从高到低的顺序展示；1、system 
这是const的一个特例联接类型。表只有一行（=系统表）。mysql> explain select * from (select * from customer where customer_id=1) a;

+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+

| id | select_type | table      | type   | possible_keys | key     | key_len | ref   | rows | Extra |

+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+

|  1 | PRIMARY     | <derived2> | system | NULL          | NULL    | NULL    | NULL  |    1 | NULL  |

|  2 | DERIVED     | customer   | const  | PRIMARY       | PRIMARY | 2       | const |    1 | NULL  |

+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+

2 rows in set

2、const表最多有一个匹配行，它将在查询开始时被读取。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！ 
const用于用常数值比较PRIMARY KEY或UNIQUE索引的所有部分时。在下面的查询中，tbl_name可以用于const表：

SELECT * from tbl_name WHERE primary_key=1；

SELECT * from tbl_name WHERE primary_key_part1=1和 primary_key_part2=2；

3、eq_ref对于每个来自于前面的表的行组合，从该表中读取一行。这可能是最好的联接类型，除了const类型。它用在一个索引的所有部分被联接使用并且索引是UNIQUE或PRIMARY KEY。 
eq_ref可以用于使用= 操作符比较的带索引的列。比较值可以为常量或一个使用在该表前面所读取的表的列的表达式。
在下面的例子中，MySQL可以使用eq_ref联接来处理ref_tables：

SELECT * FROM ref_table,other_table

  WHERE ref_table.key_column=other_table.column;

SELECT * FROM ref_table,other_table

  WHERE ref_table.key_column_part1=other_table.column

  AND ref_table.key_column_part2=1;

# 相对于下面的ref区别就是它使用的唯一索引，即主键或唯一索引，而ref使用的是非唯一索引或者普通索引。id是主键

mysql> explain select a.*,b.* from testa a,testb b where a.id=b.id

;

+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+-------------+------+-------------+

| id | select_type | table | type   | possible_keys | key     | key_len | ref         | rows | Extra       |

+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+-------------+------+-------------+

|  1 | SIMPLE      | b     | ALL    | NULL          | NULL    | NULL    | NULL        |    1 | Using where |

|  1 | SIMPLE      | a     | eq_ref | PRIMARY       | PRIMARY | 4       | sakila.b.id |    1 | NULL        |

+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+-------------+------+-------------+

2 rows in set

4、ref对于每个来自于前面的表的行组合，所有有匹配索引值的行将从这张表中读取。如果联接只使用键的最左边的前缀，或如果键不是UNIQUE或PRIMARY KEY（换句话说，如果联接不能基于关键字选择单个行的话），则使用ref。如果使用的键仅仅匹配少量行，该联接类型是不错的。 
ref可以用于使用=或<=>操作符的带索引的列。 
在下面的例子中，MySQL可以使用ref联接来处理ref_tables：

SELECT * FROM ref_table WHERE key_column=expr;

SELECT * FROM ref_table,other_table

  WHERE ref_table.key_column=other_table.column;

SELECT * FROM ref_table,other_table

  WHERE ref_table.key_column_part1=other_table.column

  AND ref_table.key_column_part2=1;

# 使用非唯一性索引或者唯一索引的前缀扫描，返回匹配某个单独值的记录行。name有非唯一性索引

mysql> explain select * from testa where name='aaa';

+----+-------------+-------+------+---------------+----------+---------+-------+------+-----------------------+

| id | select_type | table | type | possible_keys | key      | key_len | ref   | rows | Extra                 |

+----+-------------+-------+------+---------------+----------+---------+-------+------+-----------------------+

|  1 | SIMPLE      | testa | ref  | idx_name      | idx_name | 33      | const |    2 | Using index condition |

+----+-------------+-------+------+---------------+----------+---------+-------+------+-----------------------+

1 row in set

mysql> explain select a.*,b.* from testa a,testb b where a.name=b.cname;

+----+-------------+-------+------+---------------+----------+---------+----------------+------+-------------+

| id | select_type | table | type | possible_keys | key      | key_len | ref            | rows | Extra       |

+----+-------------+-------+------+---------------+----------+---------+----------------+------+-------------+

|  1 | SIMPLE      | b     | ALL  | NULL          | NULL     | NULL    | NULL           |    1 | Using where |

|  1 | SIMPLE      | a     | ref  | idx_name      | idx_name | 33      | sakila.b.cname |    1 | NULL        |

+----+-------------+-------+------+---------------+----------+---------+----------------+------+-------------+

2 rows in set

5、 fulltext使用FULLTEXT索引进行联接。6、ref_or_null该联接类型如同ref，但是添加了MySQL可以专门搜索包含NULL值的行。在解决子查询中经常使用该联接类型的优化。
在下面的例子中，MySQL可以使用ref_or_null联接来处理ref_tables：

SELECT * FROM ref_table

  WHERE key_column=expr OR key_column IS NULL;

mysql> explain select * from (select cusno from testa t1,testb t2 where t1.id=t2.id) t where cusno =2 or cusno is null;

+----+-------------+------------+-------------+---------------+-------------+---------+--------------+------+--------------------------+

| id | select_type | table      | type        | possible_keys | key         | key_len | ref          | rows | Extra                    |

+----+-------------+------------+-------------+---------------+-------------+---------+--------------+------+--------------------------+

|  1 | PRIMARY     | <derived2> | ref_or_null | <auto_key0>   | <auto_key0> | 5       | const        |    2 | Using where; Using index |

|  2 | DERIVED     | t2         | index       | PRIMARY       | PRIMARY     | 4       | NULL         |    1 | Using index              |

|  2 | DERIVED     | t1         | eq_ref      | PRIMARY       | PRIMARY     | 4       | sakila.t2.id |    1 | NULL                     |

+----+-------------+------------+-------------+---------------+-------------+---------+--------------+------+--------------------------+

3 rows in set

此处按照官网的格式未测试出例子来，若有例子的请留言，我测试更新7、index_merge该联接类型表示使用了索引合并优化方法。在这种情况下，key列包含了使用的索引的清单，key_len包含了使用的索引的最长的关键元素。此处按照官网的格式未测试出例子来，若有例子的请留言，我测试更新8、unique_subqueryunique_subquery是一个索引查找函数，可以完全替换子查询，效率更高。
该类型替换了下面形式的IN子查询的ref：

value IN (SELECT primary_key FROM single_table WHERE some_expr)

此处按照官网的格式未测试出例子来，若有例子的请留言，我测试更新9、index_subquery该联接类型类似于unique_subquery。可以替换IN子查询，但只适合下列形式的子查询中的非唯一索引：

value IN (SELECT key_column FROM single_table WHERE some_expr)

此处按照官网的格式未测试出例子来，若有例子的请留言，我测试更新10、range只检索给定范围的行，使用一个索引来选择行。key列显示使用了哪个索引。key_len包含所使用索引的最长关键元素。在该类型中ref列为NULL。 
当使用=、<>、>、>=、<、<=、IS NULL、<=>、BETWEEN或者IN操作符，用常量比较关键字列时，可以使用range

SELECT * FROM tbl_name

  WHERE key_column = 10;

SELECT * FROM tbl_name

  WHERE key_column BETWEEN 10 and 20;

SELECT * FROM tbl_name

  WHERE key_column IN (10,20,30);

SELECT * FROM tbl_name

  WHERE key_part1 = 10 AND key_part2 IN (10,20,30);

11、index索引类型与ALL类型一样，除了它是走索引树扫描的，它有两种方式：如果该覆盖索引能满足查询的所有数据微信房卡牛牛源码搭建(h5.hxforum.com)联系方式 17061863533 企鹅 2952777280 微信Tel17061863533，那仅仅扫描这索引树。在这种情况下，

Extra

列就会显示用

Using index

。一般仅仅用索引是扫描的比ALL扫描的要快，因为索引树比表数据小很多。全表扫描被用到从索引中去读取数据， 

Extra

列就不会显示用

Using index

。如果查询仅仅是索引列，那MySQL会这个

index

索引类型mysql> alter table testa add primary key p_id(id);

Query OK, 0 rows affected

Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> create index idx_name on testa(name);

Query OK, 0 rows affected

Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> insert into testa values(2,2,'aaa');

Query OK, 1 row affected

# 因为查询的列name上建有索引，所以如果这样type走的是index

mysql> explain select name from testa;

+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+

| id | select_type | table | type  | possible_keys | key      | key_len | ref  | rows | Extra       |

+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+

|  1 | SIMPLE      | testa | index | NULL          | idx_name | 33      | NULL |    2 | Using index |

+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+

1 row in set

# 因为查询的列cusno没有建索引，或者查询的列包含没有索引的列，这样查询就会走ALL扫描，如下：

mysql> explain select cusno from testa;

+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+

| id | select_type | table | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | Extra |

+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+

|  1 | SIMPLE      | testa | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL |    2 | NULL  |

+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+

1 row in set

# *包含有未见索引的列

mysql> explain select * from testa;

+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+

| id | select_type | table | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | Extra |

+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+

|  1 | SIMPLE      | testa | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL |    2 | NULL  |

+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+

1 row in set

12、all对于每个来自于先前的表的行组合，进行完整的表扫描。如果表是第一个没标记const的表，这通常不好，并且通常在它情况下很差。通常可以增加更多的索引而不要使用ALL，使得行能基于前面的表中的常数值或列值被检索出。

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