神奇的 SQL 之 MySQL 性能分析神器 → EXPLAIN,SQL 起飞的基石!

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前言

  开心一刻

    某人养了一头猪,烦了想放生,另3个 猪认识回家的路,放生多少它都另一方回来了。一日,类似 人想了个狠最好的办法,开车带着猪转了好多路进山区放生,放生后又各种打转,因此 掏出电话给来家人打了个电话,问道:“猪回去啥就让?”,来家人:“早回来了,你在哪了,为何还没回来?”,他大怒道:“让它来接我,我特么迷路了!!!”

还不如我了

背景

  某一天,楼主打完上班卡,坐在工位逛园子的以前,右下角的 QQ 闪了起来,因此 还是个美女头像!我又惊又喜,脑中闪过我所认识的因此 联系我的男人的女人的女人,得出个结论:她们这会不因此 联系我呀,图像也没映象,到底是谁了?打开聊天窗口聊了起来

  她:您好,我是公司客服某某某,请问 xxx后台 是您负责的吗?

  我:您好,是我负责的,有那先 问题图片报告 吗?

  她:我发现 xxx 页面点查询后,时不时是 加载中... ,数据时不时出不来,能帮忙看看吗?

  我:是须要您的姿势不对?

  她:你还还能不能 xxx,因此 点查询

  我:骚等下,我试试,实在 很糙慢,很长时间很多 出来

  她:是的,太慢了,出不来,都急死我了,能快点吗?

  我:肯定能、须很多 !您实在 那先 传输速率让您实在 最舒服?

  她:没办法 快越好吧

  我:呃...,是吗,我先看看是那先 问题图片报告 ,处理好了告诉您,保证让您实在 舒服!

  她:好的,谢谢!

  公司没办法 专门的搜索服务,须要直接从 MySQL 查询,做简单的数据处理后返回给页面,慢的因为肯定而是我 SQL 查询了。找到对应的查询 SQL ,而是我3个 表的联表查询,连接键须要索引,WHERE 条件很多 走索引,为何会慢了?因此 我用 EXPLAIN 都看下这条 SQL 的执行计划,找到了慢的因为,具体因为上方揭晓(谁你还还能不能 须要猪脚!)

EXPLAIN 是那先

  它是 MySQL 的3个 命令,用来查看 SQL 的执行计划(SQL 怎么执行),根据其输出结果,你还还能不能 们很多 知道以下信息:表的读取顺序,数据读取类型,那先 索引还还能不能 使用,那先 索引实际使用了,表之间的连接类型,每张表有多少行被优化器查询等信息,根据那先 信息,你还还能不能 们还还能不能 找出 SQL 慢的因为,并做针对性的优化

  MySQL 5.6 以前的版本,EXPLAIN 不到用于查看 SELECT 的执行计划,而从 MySQL 5.6 刚开始英文英文,还还能不能 查看 SELECT 、 DELETE 、 INSERT 、 REPLACE 和 UPDATE 的执行计划,这可须很多瞎掰,不信的还还能不能 去 MySQL 的官网查看:Understanding the Query Execution Plan

  EXPLAIN 使用最好的办法非常简单,简单的你须要敢相信,而是我在你还还能不能 们常写的 SELECT 、 DELETE 、 INSERT 、 REPLACE 和 UPDATE 搞笑的话以前加进 EXPLAIN 即可

EXPLAIN SELECT * FROM mysql.`user`;

EXPLAIN DELETE FROM t_user WHERE user_name = '123';

  莫看 EXPLAIN 短,但它胖呀

实在 很糙婴儿肥,但也掩不住我逼人的帅气!

  实在 EXPLAIN 使用起来非常简单,但它的输出结果中信息量非常大,实在 我胖,但我肚富含货呀!

环境和数据准备

  MySQL 版本是 5.7.2 ,存储引擎是 InnoDB 

-- 查看 MySQL 版本
SELECT VERSION();

-- MySQL 提供那先

存储引擎
SHOW ENGINES;

-- 查看默认存储引擎
SHOW VARIABLES LIKE '%storage_engine%';

  准备两张表:用户表 tbl_user 和用户登录记录表 tbl_user_login_log ,并初始化帕累托图帕累托图数据

-- 表创建与数据初始化
DROP TABLE IF EXISTS tbl_user;
CREATE TABLE tbl_user (
  id INT(11) UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增主键',
  user_name VARCHAR(200) NOT NULL COMMENT '用户名',
  sex TINYINT(1) NOT NULL COMMENT '性别, 1:男,0:女',
  create_time datetime NOT NULL COMMENT '创建时间',
  update_time datetime NOT NULL COMMENT '更新时间',
    remark VARCHAR(255) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '备注',
  PRIMARY KEY (id)
) COMMENT='用户表';

DROP TABLE IF EXISTS tbl_user_login_log;
CREATE TABLE tbl_user_login_log (
  id INT(11) UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增主键',
  user_name VARCHAR(200) NOT NULL COMMENT '用户名',
  ip VARCHAR(15) NOT NULL COMMENT '登录IP',
  client TINYINT(1) NOT NULL COMMENT '登录端, 1:android, 2:ios, 3:PC, 4:H5',
  create_time datetime NOT NULL COMMENT '创建时间',
  PRIMARY KEY (id)
) COMMENT='登录日志';
INSERT INTO tbl_user(user_name,sex,create_time,update_time,remark) VALUES
('何天香',1,NOW(), NOW(),'朗眉星目,一表人材'),
('薛沉香',0,NOW(), NOW(),'天星楼的总楼主薛摇红的女儿,也是天星楼的少总楼主,体态丰盈,乌发飘逸,指若春葱,袖臂如玉,风姿卓然,高贵典雅,人称“天星绝香”的武林第一大美女'),
('慕容兰娟',0,NOW(), NOW(),'武林东南西北四大世家之北世家慕容长明的独生女儿,生得玲珑剔透,粉雕玉琢,脾气却是刚烈无比,又喜着火红,好多好多

人送绰号“火凤凰”,是除天星楼薛沉香之外的武林第二大美女'),
('苌婷',0,NOW(), NOW(),'当今皇上最宠爱的侄女,北王府的郡主,腰肢纤细,遍体罗绮,眉若墨画,唇点樱红;虽无沉香之雅重,兰娟之热烈,却别现出并须要空灵'),
('柳含姻',0,NOW(), NOW(),'武林四绝之一的添愁仙子董婉婉的徒弟,体态窈窕,姿容秀丽,真个是秋水为神玉为骨,芙蓉如面柳如腰,眉若墨画,唇若点樱,不弱西子半分,更胜玉环一筹; 摇红楼、听雨轩,琵琶一曲值千金!'),
('李凝雪',0,NOW(), NOW(),'李相国的女儿,神采奕奕,英姿飒爽,爱憎分明'),
('周遗梦',0,NOW(), NOW(),'音神传人,湘妃竹琴的拥有者,云髻高盘,穿了一身黑色蝉翼纱衫,愈实在

冰肌玉骨,粉面樱唇,格外娇艳动人'),
('叶留痕',0,NOW(), NOW(),'圣域圣女,肤白如雪,白衣飘飘,宛如仙女一般,微笑中带着说都没办法

的柔和之美'),
('郭疏影',0,NOW(), NOW(),'扬灰右使的徒弟,秀发细眉,玉肌丰滑,娇润脱俗'),
('钟钧天',0,NOW(), NOW(),'天界,玄天九部 - 钧天部的部主,超凡脱俗,仙气逼人'),
('王雁云',0,NOW(), NOW(),'尘缘山庄二小姐,刁蛮任性'),
('许侍霜',0,NOW(), NOW(),'药王谷谷主女儿,医术高明'),
('冯黯凝',0,NOW(), NOW(),'桃花门门主,娇艳如火,千娇百媚');
INSERT INTO tbl_user_login_log(user_name, ip, client, create_time) VALUES
('薛沉香', '10.53.56.78',2, '2019-10-12 12:23:45'),
('苌婷', '10.53.56.78',2, '2019-10-12 22:23:45'),
('慕容兰娟', '10.53.56.12',1, '2018-08-12 22:23:45'),
('何天香', '10.53.56.12',1, '2019-10-19 10:23:45'),
('柳含姻', '198.11.132.198',2, '2018-05-12 22:23:45'),
('冯黯凝', '198.11.132.198',2, '2018-11-11 22:23:45'),
('周遗梦', '198.11.132.198',2, '2019-06-18 22:23:45'),
('郭疏影', '220.181.38.148',3, '2019-10-21 09:45:56'),
('薛沉香', '220.181.38.148',3, '2019-10-26 22:23:45'),
('苌婷', '104.69.1200.200',4, '2019-10-12 10:23:45'),
('王雁云', '104.69.1200.61',4, '2019-10-16 20:23:45'),
('李凝雪', '104.69.1200.62',4, '2019-10-17 20:23:45'),
('许侍霜', '104.69.1200.63',4, '2019-10-18 20:23:45'),
('叶留痕', '104.69.1200.64',4, '2019-10-19 20:23:45'),
('王雁云', '104.69.1200.65',4, '2019-10-20 20:23:45'),
('叶留痕', '104.69.1200.66',4, '2019-10-21 20:23:45');

SELECT * FROM tbl_user;
SELECT * FROM tbl_user_login_log;
View Code

EXPLAIN 输出格式概览

  楼主再不讲重点,估计一些看官老爷找他的 2 米长的大砍刀去了

  没办法 滴,你还还能不能 们先来看看 EXPLAIN 输出结果的相当于,是须要长得满脸麻子,很多还还能不能 们望而生畏 ?

  白白净净的,挺好,关键长啊! 官方解释如下

EXPLAIN 输出格式详解

  EXPLAIN 的输出字段实在 很糙多,但常关注的就没办法 多少,但楼主秉着负责的态度,都给你还还能不能 们讲一下,须要重点关注的字段,楼主也会标明滴

  EXPLAIN 支持的 SQL 搞笑的话有好几种,但工作中用的最多的还是 SELECT ,好多好多 楼主就偷个懒,以 SELECT 来讲解 EXPLAIN,有兴趣的老爷去试试一些的

  id

    输出的是整数,用来标识整个 SQL 的执行顺序。id 因此 相同,从上往下依次执行;id不同,id 值越大,执行优先级越高,越先被执行;因此 行引用一些行的并集结果,则该值还还能不能 为NULL

    不重要,有所了解就好(实在 非常简单,都看基本就能记住了)

  select_type

    查询的类型,官方说明如下

    简单帮你还还能不能 们翻译一下(有能力的去读官网,毕竟那是原配,最具权威性)

    SIMPLE:简单的 SELECT 查询,没办法 UNION 因此 子查询,包括单表查询因此 多表 JOIN 查询

    PRIMARY: 最外层的 select 查询,常见于子查询或 UNION 查询 ,最外层的查询被标识为 PRIMARY

    UNION:UNION 操作的第3个或以前的 SELECT,不依赖于结构查询的结果集(结构查询指的而是我 PRIMARY 对应的 SELECT

    DEPENDENT UNION:UNION 操作的第3个或以前的 SELECT,依赖于结构查询的结果集

    UNION RESULT:UNION 的结果(因此 是 UNION ALL 则无此结果)

    SUBQUERY:子查询中的第3个 SELECT 查询,不依赖于结构查询的结果集

    DEPENDENT SUBQUERY:子查询中的第3个 select查询,依赖于结构查询的结果集

    DERIVED:派生表(临时表),常见于 FROM 子句富含子查询的状况

      注意:MySQL5.7 中对 Derived table 做了3个 新社会形态,该社会形态允许将符合条件的 Derived table 中的子表与父查询的表合并进行直接JOIN,从而多样化多样化了执行计划,同時 也提高了执行传输速率;默认状况下,MySQL5.7 中类似 社会形态是开启的,好多好多 默认状况下,上方的 SQL 的执行计划应该是另3个 的

      可通过 SET SESSION optimizer_switch='derived_merge=on|off' 来开启或关闭当前 SESSION 的该社会形态。貌似扯的很糙远了(楼主你是须要在随性发挥?),更多详情还还能不能 去查阅官网

    MATERIALIZED:被物化的子查询,MySQL5.6 引入的并须要新的 select_type,主而是我优化 FROM 或 IN 子句中的子查询,更多详情请查看:Optimizing Subqueries with Materialization

    UNCACHEABLE SUBQUERY:对于外层的主表,子查询不可被缓存,每次都须要计算

    UNCACHEABLE UNION:类似 于 UNCACHEABLE SUBQUERY,而是我时不时出现在 UNION 操作中

    SIMPLLE、PRIMARY、SUBQUERY、DERIVED 这 4 个在实际工作中碰到的会比较多,看得懂这 4 个就行了,至于一些的,碰到了再去查资料就好了(我也想完正记住,但用的少,太容易忘记了,我也很无赖呀)

  table

    显示了对应行正在访问哪个表(有别名就显示别名),不会有 <union2,3> 、 <subquery2> 、 <derived2> (这里的 2,3、2、2 指的是 id 列的值)类似 的值,具体还还能不能 往上看,这里就不演示了(再演示就太长了,很多还还能不能 们看不下去了,另3个 须要白忙乎了 ?)

  partitions

    查询进行匹配的分区,对于非分区表,该值为NULL。大多数状况下用不到分区,好多好多 类似 列你还还能不能 们很多关注

  type

    关联类型因此 访问类型,它指明了 MySQL 决定怎么查找表中符合条件的行,这是你还还能不能 们判断查询与非 高效的重要最好的办法(type 之于 EXPLAIN,就好比三围之于男人的女人的女人!),完正介绍请看:explain-join-types

    其值有多种,你还还能不能 们以性能好到性能差的顺序3个 3个 来看     

    system

      该表不到一行(=系统表),是 const 类型的特例

    const

      选择不到一行匹配的以前,mysql 优化器会在查询前读取它因此 只读取一次,传输速率非常快。用于 primary key 或 unique 索引富含常亮值比较的状况

    eq_ref

      对于每个来自于前面的表的行,从该表最多只返回二根符合条件的记录。当连接使用的索引是 PRIMARY KEY 或 UNIQUE NOT NULL 索引时使用,非常高效

    ref

      索引访问,也称索引查找,它返回所有匹配某个单个值的行。此类型通常时不时出现在多表的 JOIN 查询, 针对于非 UNIQUE 或非 PRIMARY KEY, 因此 是使用了最左前缀规则索引的查询,换句话说,因此 JOIN 不到基于关键字选择单个行搞笑的话,则使用ref

    fulltext

      当使用全文索引不会用到,类似 索引一般用不到,会用专门的搜索服务(solr、elasticsearch等)来替代

    ref_or_null

      类似 ref,因此 加进了还还能不能 专门搜索 NULL 的行

      类似 是有前提条件的,前提为 weapon 列有索引,且 weapon 列占据   NULL 

    index_merge

      该访问类型使用了索引合并优化最好的办法

      类似 同样也是有条件的, id 列和 weapon 列须要单列索引。因此 时不时出现 index_merge,因此 类似 SQL 后期使用较频繁,还还能不能 考虑把单列索引换为组合索引,另3个 传输速率更高

    unique_subquery

      类似 于两表连接中被驱动表的 eq_ref 访问最好的办法,unique_subquery 是针对在一些富含 IN 子查询的查询搞笑的话中,因此 查询优化器决定将 IN 子查询转换为 EXISTS 子查询,因此 子查询还还能不能 使用到主键因此 唯一索引进行等值匹配时,则会使用 unique_subquery

    index_subquery

      index_subquery 与 unique_subquery类似 ,只不过访问子查询中的表时使用的是普通的索引

    range

      使用索引来检索给定范围的行,当使用 =、<>、>、>=、<、<=、IS NULL、<=>、BETWEEN 因此 IN 操作符,用常量比较关键字列时,则会使用 rang

      前提是须要基于索引,也而是我 id 上须要有索引

    index

      当你还还能不能 们还还能不能 使用索引覆盖,但须要扫描完正的索引记录时,则会使用 index;进行统计时非常常见

    ALL

      你还还能不能 们熟悉的全表扫描

  possible_keys

    展示在类似 SQL 中,因此 用到的索引有那先 ,但不一定在查询时使用。若为空则表示没办法 还还能不能 使用的索引,此时还还能不能 通过检查 WHERE 搞笑的话看与非 还还能不能 引用一些列因此 新建索引来提高性能

  key

    展示类似 SQL 实际使用的索引,因此 没办法 选择索引,则此列为null,要想强制 MySQL 使用或忽视 possible_keys 列中的索引,在查询中使用 FORCE INDEX、USE INDEX 因此 I GNORE INDEX

  key_len

    展示 MySQL 决定使用的键长度(字节数)。因此 key 是 NULL,则长度为 NULL。在不损失精确性的状况下,长度越短越好

  ref

    展示的是与索引列作等值匹配的东东是个啥,比怎么是我3个 常数因此 是某个列。它显示的列的名字(或const),此列多数以前为 Null

  rows

    展示的是 mysql 解析器认为执行此 SQL 时预计须要扫描的行数。此数值为3个 预估值,须要具体值,通常比实际值小

  filtered

    展示的是返回结果的行数所占须要读到的行(rows 的值)的比例,当然是越小越好啦

  extra

    表示都没办法 一些列但也很糙要的额外信息。取值有好多好多 ,你还还能不能 们挑一些比较常见的过一下

    using index

      表示 SQL 使用了使用覆盖索引,而很多回表去查询数据,性能非常不错

    using where

      表示存储引擎搜到记录后进行了后过滤(POST-FILTER),因此 查询未能使用索引,using where 的作用而是我提醒你还还能不能 们 mysql 要用 where 条件过滤结果集

    using temporary

      表示 mysql 须要使用临时表来存储结果集,常见于排序和分组查询

    using filesort

      表示 mysql 无法利用索引直接完成排序(排序的字段须要索引字段),此不会用到缓冲空间(内存因此 磁盘)来进行排序;一般时不时出现该值,则表示 SQL 要进行优化了,它对 CPU 的消耗是比较大的

    impossible where

      查询搞笑的话的WHERE子句永远为 FALSE 时因此 提示该额外信息

     当然还有一些的,不常见,等碰到了你还还能不能 们再去查吧(现在半夜三更三更 1 点,我实在 是太困了!)

总结

  1、背景问题图片报告

    还记得客服小姐姐的问题图片报告 吗,她嫌你还还能不能 们太慢,具体因为下篇再完正介绍,这里简单提一下:连表查询的 连接键 类型不一致,3个 INT 类型,3个 VARCHAR 类型,因为 type 是 ALL(这谁设计的呀,坑死人呀! 难道是我 ?)

  2、思维导图

    另3个 是想另一方画个思维导图的,可上网一搜,发现了2另一方家画好了的思维导图,你还还能不能 偷个懒借用下:MySQL优化正餐之_EXPLAIN执行计划,上方描述的很完正,同時 也包括了各种示例,真香!

  3、肚中精华

    EXPLAIN 的输出内容好多好多 ,你还还能不能 们没必要完正掌握,重点我因此 帮你还还能不能 们划好

    type,就像 RMB 一样重要

    key,也像 RMB 一样重要

    extra,还像 RMB 一样重要

    说白了还是 RMB 最重要,须要,我的意思是 type、key、extra 都很糙要,一些的用到了再去买吧

  4、示例代码

    快点我