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一、表信息
二、explain 的两种使用方式
三、explain中的列
1. id列
2. select_type列
3. table列
4. type列
5. possible_keys列
6. key列
7. key_len列
8. ref列
9. rows列
10. Extra列
四、索引最佳实践 使用EXPLAIN关键字可以模拟优化器执行SQL语句从而知道MySQL是 如何处理你的SQL语句的。分析你的查询语句或是结构的性能瓶颈
下面是使用 explain 的例子
在 select 语句之前增加 explain 关键字MySQL 会在查询上设置一个标记执行查询时会返回执行计划的信息而不是执行这条SQL如果 from 中包含子查询仍会执行该子查询将结果放入临时表中
一、表信息 Mysql版本: 5.6.33 DROP TABLE IF EXISTS actor;
CREATE TABLE actor (id int(11) NOT NULL,name varchar(45) DEFAULT NULL,update_time datetime DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (id)
) ENGINEInnoDB DEFAULT CHARSETutf8;INSERT INTO actor (id, name, update_time) VALUES (1,a,2017-12-22 15:27:18), (2,b,2017-12-22 15:27:18), (3,c,2017-12-22 15:27:18);DROP TABLE IF EXISTS film;
CREATE TABLE film (id int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,name varchar(10) DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (id),KEY idx_name (name)
) ENGINEInnoDB DEFAULT CHARSETutf8;INSERT INTO film (id, name) VALUES (3,film0),(1,film1),(2,film2);DROP TABLE IF EXISTS film_actor;
CREATE TABLE film_actor (id int(11) NOT NULL,film_id int(11) NOT NULL,actor_id int(11) NOT NULL,remark varchar(255) DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (id),KEY idx_film_actor_id (film_id,actor_id)
) ENGINEInnoDB DEFAULT CHARSETutf8;INSERT INTO film_actor (id, film_id, actor_id) VALUES (1,1,1),(2,1,2),(3,2,1); 二、explain 的两种使用方式
1explain extended会在 explain 的基础上额外提供一些查询优化的信息。紧随其后通过 show warnings 命令可以 得到优化后的查询语句从而看出优化器优化了什么。额外还有 filtered 列是一个半分比的值rows * filtered/100 可以估算出将要和 explain 中前一个表进行连接的行数前一个表指 explain 中的id值比当前表id值小的表
mysql explain extended select * from film where id 1; mysql show warnings; 2explain partitions相比 explain 多了个 partitions 字段如果查询是基于分区表的话会显示查询将访问的分区 三、explain中的列
1. id列
id列的编号是 select 的序列号有几个 select 就有几个id并且id的顺序是按 select 出现的顺序增长的。MySQL将 select 查询分为简单查询(SIMPLE)和复杂查询(PRIMARY)。
复杂查询分为三类简单子查询、派生表from语句中的子查询、union 查询 id列越大执行优先级越高id相同则从上往下执行id为NULL最后执行 (1) 简单子查询
mysql explain select (select 1 from actor limit 1) from film; (2) from子句中的子查询
mysql explain select id from (select id from film) as der; 这个查询执行时有个临时表别名为der外部 select 查询引用了这个临时表 (3) union查询
mysql explain select 1 union all select 1; union结果总是放在一个匿名临时表中临时表不在SQL中出现因此它的id是NULL。 2. select_type列
select_type 表示对应行是简单还是复杂的查询如果是复杂的查询又是上述三种复杂查询中的哪一种。
(1) simple简单查询。查询不包含子查询和union
mysql explain select * from film where id 2; (2) primary复杂查询中最外层的 select
(3) subquery包含在 select 中的子查询不在 from 子句中
(4) derived包含在 from 子句中的子查询。MySQL会将结果存放在一个临时表中也称为派生表derived的英文含义
用这个例子来了解 primary、subquery 和 derived 类型
mysql explain select (select 1 from actor where id 1) from (select * from film where id 1) der; (5) union在 union 中的第二个和随后的 select
(6) union result从 union 临时表检索结果的 select
用这个例子来了解 union 和 union result 类型
mysql explain select 1 union all select 1; 3. table列
这一列表示 explain 的一行正在访问哪个表。
当 from 子句中有子查询时table列是 derivenN 格式表示当前查询依赖 idN 的查询于是先执行 idN 的查询。
当有 union 时UNION RESULT 的 table 列的值为union1,21和2表示参与 union 的 select 行id。 4. type列
这一列表示关联类型或访问类型即MySQL决定如何查找表中的行查找数据行记录的大概范围。
依次从最优到最差分别为system const eq_ref ref range index ALL
一般来说得保证查询达到range级别最好达到ref
(1) NULLmysql能够在优化阶段分解查询语句在执行阶段用不着再访问表或索引。例如在索引列中选取最小值可以单独查找索引来完成不需要在执行时访问表
mysql explain select min(id) from film; (2) const, systemmysql能对查询的某部分进行优化并将其转化成一个常量可以看show warnings 的结果。用于 primary key 或 unique key 的所有列与常数比较时所以表最多有一个匹配行读取1次速度比较快。system是const的特例表里只有一条元组匹配时为system
mysql explain extended select * from (select * from film where id 1) tmp; mysql show warnings; (3) eq_refprimary key 或 unique key 索引的所有部分被连接使用 最多只会返回一条符合条件的记录。这可能是在 const 之外最好的联接类型了简单的 select 查询不会出现这种 type。
mysql explain select * from film_actor left join film on film_actor.film_id film.id; (4) ref相比 eq_ref不使用唯一索引而是使用普通索引或者唯一性索引的部分前缀索引要和某个值相比较可能会找到多个符合条件的行。
1. 简单 select 查询name是普通索引非唯一索引 mysql explain select * from film where name film1; 2.关联表查询idx_film_actor_id是film_id和actor_id的联合索引这里使用到了film_actor的左边前缀film_id部分。
mysql explain select film_id from film left join film_actor on film.id film_actor.film_id; (5) range范围扫描通常出现在 in(), between , ,, 等操作中。使用一个索引来检索给定范围的行。
mysql explain select * from actor where id 1; (6) index扫描全表索引这通常比ALL快一些。index是从索引中读取的而all是从硬盘中读取
mysql explain select * from film; (6) ALL即全表扫描意味着mysql需要从头到尾去查找所需要的行。通常情况下这需要增加索引来进行优化了
mysql explain select * from actor; 5. possible_keys列
这一列显示查询可能使用哪些索引来查找。
explain 时可能出现 possible_keys 有列而 key 显示 NULL 的情况这种情况是因为表中数据不多mysql认为索引对此查询帮助不大选择了全表查询。
如果该列是NULL则没有相关的索引。在这种情况下可以通过检查 where 子句看是否可以创造一个适当的索引来提高查询性能然后用 explain 查看效果。 6. key列
这一列显示mysql实际采用哪个索引来优化对该表的访问。
如果没有使用索引则该列是 NULL。如果想强制mysql使用或忽视possible_keys列中的索引在查询中使用 force index、ignore index。 7. key_len列
这一列显示了mysql在索引里使用的字节数通过这个值可以算出具体使用了索引中的哪些列。
举例来说film_actor的联合索引 idx_film_actor_id 由 film_id 和 actor_id 两个int列组成并且每个int是4字节。通过结果中的key_len4可推断出查询使用了第一个列film_id列来执行索引查找。
mysql explain select * from film_actor where film_id 2; key_len计算规则如下
字符串
char(n)n字节长度varchar(n)2字节存储字符串长度如果是utf-8则长度 3n 2
数值类型
tinyint1字节smallint2字节int4字节bigint8字节
时间类型
date3字节timestamp4字节datetime8字节
如果字段允许为 NULL需要1字节记录是否为 NULL 注意: 1. 索引最大长度是768字节当字符串过长时mysql会做一个类似左前缀索引的处理将前半部分的字符提取出来做索引 2. 一般情况下key_len值越小越好, 索引越短一是节省空间而且比较速度较快 8. ref列
这一列显示了在key列记录的索引中表查找值所用到的列或常量常见的有const常量字段名例film.id 9. rows列
这一列是mysql估计要读取并检测的行数注意这个不是结果集里的行数。 10. Extra列
这一列展示的是额外信息。常见的重要值如下
(1) Using index查询的列被索引覆盖并且where筛选条件是索引的前导列(最左侧索引)是性能高的表现。一般是使用了覆盖索引(索引包含了所有查询的字段)。对于innodb来说如果是辅助索引性能会有不少提高
mysql explain select film_id from film_actor where film_id 1; (2) Using where查询的列未被索引覆盖where筛选条件非索引的前导列
mysql explain select * from actor where name a; (3) Using where Using index查询的列被索引覆盖并且where筛选条件是索引列之一但不是索引的前导列意味着无法直接通过索引查找来查询到符合条件的数据,Using index代表select用到了覆盖索引
mysql explain select film_id from film_actor where actor_id 1; (4) NULL查询的列未被索引覆盖并且where筛选条件是索引的前导列意味着用到了索引但是部分字段未被索引覆盖必须通过“回表”来实现不是纯粹地用到了索引也不是完全没用到索引
mysqlexplain select * from film_actor where film_id 1; (5) Using index condition与Using where类似查询的列不完全被索引覆盖where条件中是一个前导列的范围
mysql explain select * from film_actor where film_id 1; (6) Using temporarymysql需要创建一张临时表来处理查询。出现这种情况一般是要进行优化的首先是想到用索引来优化。 1. actor.name没有索引此时创建了张临时表来distinct mysql explain select distinct name from actor; 2. film.name建立了idx_name索引此时查询时extra是using index,没有用临时表 mysql explain select distinct name from film; (7) Using filesortmysql 会对结果使用一个外部索引排序而不是按索引次序从表里读取行。此时mysql会根据联接类型浏览所有符合条件的记录并保存排序关键字和行指针然后排序关键字并按顺序检索行信息。这种情况下一般也是要考虑使用索引来优化的。
1. actor.name未创建索引会浏览actor整个表保存排序关键字name和对应的id然后排序name并检索行记录 mysql explain select * from actor order by name; 2. film.name建立了idx_name索引,此时查询时extra是using indexmysql explain select * from film order by name; 四、索引最佳实践
表信息
CREATE TABLE employees (id int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,name varchar(24) NOT NULL DEFAULT COMMENT 姓名,age int(11) NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT 年龄,position varchar(20) NOT NULL DEFAULT COMMENT 职位,hire_time timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT 入职时间,PRIMARY KEY (id),KEY idx_name_age_position (name,age,position) USING BTREE
) ENGINEInnoDB AUTO_INCREMENT4 DEFAULT CHARSETutf8 COMMENT员工记录表;INSERT INTO employees(name,age,position,hire_time) VALUES(LiLei,22,manager,NOW());
INSERT INTO employees(name,age,position,hire_time) VALUES(HanMeimei, 23,dev,NOW());
INSERT INTO employees(name,age,position,hire_time) VALUES(Lucy,23,dev,NOW());最佳实践
1. 全值匹配
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name LiLei; EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name LiLei AND age 22; EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name LiLei AND age 22 AND position manager; 2. 最佳左前缀法则 如果索引了多列要遵守最左前缀法则。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。
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE age 22 AND position manager;
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE position manager;
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name LiLei; 3. 不在索引列上做任何操作计算、函数、自动or手动类型转换会导致索引失效而转向全表扫描
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name LiLei;
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE left(name,3) LiLei; 4. 存储引擎不能使用索引中范围条件右边的列
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name LiLei AND age 22 AND position manager;
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name LiLei AND age 22 AND position manager; 5. 尽量使用覆盖索引只访问索引的查询索引列包含查询列减少select *语句
EXPLAIN SELECT name,age FROM employees WHERE name LiLei AND age 23 AND position manager; EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name LiLei AND age 23 AND position manager; 6. mysql在使用不等于或者的时候无法使用索引会导致全表扫描
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name ! LiLei 7. is null,is not null 也无法使用索引
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name is null 8. like以通配符开头$abc...mysql索引失效会变成全表扫描操作
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name like %Lei EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name like Lei% 问题解决like%字符串%索引不被使用的方法
a使用覆盖索引查询字段必须是建立覆盖索引字段
EXPLAIN SELECT name,age,position FROM employees WHERE name like %Lei%; b当覆盖索引指向的字段是varchar(380)及380以上的字段时覆盖索引会失效 9. 字符串不加单引号索引失效
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name 1000;
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name 1000; 10. 少用or或in, 用它查询时, 非主键字段会失效, 主键索引有时生效, 有时不生效, 跟数据量有关, 具体还看mysql的查询优化结果
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name LiLei or name HanMeimei; 五、总结 like KK%相当于常量%KK和%KK% 相当于范围
