SQL学习笔记系列(九)索引优化分析

SQL性能下降

数据过多

分库分表

关联过多表

SQL优化

没有充分利用索引

索引建立

服务器调优及各个参数设置

调整my.cnf

SQL预热:常见通用的Join查询

实际工作经验:通常用左外连接,很少用右外连接

建表SQL

CREATE TABLE `t_dept` (
 `id` INT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `deptName` VARCHAR(30) DEFAULT NULL,
 `address` VARCHAR(40) DEFAULT NULL,
 PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;
 
CREATE TABLE `t_emp` (
 `id` INT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `name` VARCHAR(20) DEFAULT NULL,
  `age` INT(3) DEFAULT NULL,
 `deptId` INT(11) DEFAULT NULL,
empno int  not null,
 PRIMARY KEY (`id`),
 KEY `idx_dept_id` (`deptId`)
 #CONSTRAINT `fk_dept_id` FOREIGN KEY (`deptId`) REFERENCES `t_dept` (`id`)
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;
 
 
 
INSERT INTO t_dept(deptName,address) VALUES('华山','华山');
INSERT INTO t_dept(deptName,address) VALUES('丐帮','洛阳');
INSERT INTO t_dept(deptName,address) VALUES('峨眉','峨眉山');
INSERT INTO t_dept(deptName,address) VALUES('武当','武当山');
INSERT INTO t_dept(deptName,address) VALUES('明教','光明顶');
 INSERT INTO t_dept(deptName,address) VALUES('少林','少林寺');
 
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('风清扬',90,1,100001);
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('岳不群',50,1,100002);
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('令狐冲',24,1,100003);
 
 INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('洪七公',70,2,100004);
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('乔峰',35,2,100005);
 
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('灭绝师太',70,3,100006);
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('周芷若',20,3,100007);
 
 
 
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('张三丰',100,4,100008);
 
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('张无忌',25,5,100009);
 
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('韦小宝',18,null,100010);
 

七大join

1.所有有门派的人员信息 
( A、B两表共有)
select * 
from t_emp a 
inner join t_dept b 
on a.deptId = b.id; 


2.列出所有用户,并显示其机构信息 
 (A的全集)
 select * 
 from t_emp a 
 left join t_dept b 
 on a.deptId = b.id; 
 
 3.列出所有门派 
(B的全集)
 select * 
 from  t_dept  b  
 
 4.所有不入门派的人员 
(A的独有)
select * 
from t_emp a 
left join t_dept b 
on a.deptId = b.id 
where b.id is null; 

5.所有没人入的门派 
(B的独有)
 select * 
 from t_dept b 
 left join  t_emp a 
 on a.deptId = b.id 
 where a.deptId is null;  
 
6.列出所有人员和机构的对照关系
(AB全有)
#MySQL Full Join的实现 因为MySQL不支持FULL JOIN,下面是替代方法
 #left join + union(可去除重复数据)+ right join
 
SELECT * 
FROM t_emp A 
LEFT JOIN t_dept B 
ON A.deptId = B.id
UNION #联合两个表用UNION
SELECT * 
FROM t_emp A 
RIGHT JOIN t_dept B 
ON A.deptId = B.id

7 列出所有没入派的人员和没人入的门派
(A的独有+B的独有)
SELECT * 
FROM t_emp 
A LEFT JOIN t_dept B 
ON A.deptId = B.id
WHERE B.`id` IS NULL
UNION
SELECT * 
FROM t_emp A 
RIGHT JOIN t_dept B
ON A.deptId = B.id 
WHERE A.`deptId` IS NULL;

索引简介

索引定义

MySQL官方对索引的定义为:索引(Index)是帮助MySQL高效获取数据的数据结构
可以得到索引的本质:索引是数据结构。
简单理解为“排好序的快速查找数据结构”。
一般来说索引本身也很大,不可能全部存储在内存中,因此索引往往以索引文件的形式存储的磁盘

  • 优势:类似大学图书馆建书目索引,提高数据检索的效率,降低数据库的IO成本;通过索引列对数据进行排序,降低数据排序的成本,降低了CPU的消耗。

  • 劣势: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每次更新添加了索引列的字段,都会调整因为更新所带来的键值变化后的索引信息;实际上索引也是一张表,该表保存了主键与索引字段,并指向实体表的记录,所以索引列也是要占用空间

mysl索引结构

BTree索引

B+Tree索引

B树和B+树的区别

 1)B-树的关键字和记录是放在一起的,叶子节点可以看作外部节点,不包含任何信息;B+树的非叶子节点中只有关键字和指向下一个节点的索引,记录只放在叶子节点中。
  2)在B-树中,越靠近根节点的记录查找时间越快,只要找到关键字即可确定记录的存在;而B+树中每个记录的查找时间基本是一样的,都需要从根节点走到叶子节点,而且在叶子节点中还要再比较关键字。从这个角度看B-树的性能好像要比B+树好,而在实际应用中却是B+树的性能要好些。因为B+树的非叶子节点不存放实际的数据,这样每个节点可容纳的元素个数比B-树多,树高比B-树小,这样带来的好处是减少磁盘访问次数。尽管B+树找到一个记录所需的比较次数要比B-树多,但是一次磁盘访问的时间相当于成百上千次内存比较的时间,因此实际中B+树的性能可能还会好些,而且B+树的叶子节点使用指针连接在一起,方便顺序遍历(例如查看一个目录下的所有文件,一个表中的所有记录等),这也是很多数据库和文件系统使用B+树的缘故。
 

B+树比B-树更适合实际应用中操作系统的文件索引和数据库索引

  1. B+树的磁盘读写代价更低
      B+树的内部结点并没有指向关键字具体信息的指针。因此其内部结点相对B 树更小。如果把所有同一内部结点的关键字存放在同一盘块中,那么盘块所能容纳的关键字数量也越多。一次性读入内存中的需要查找的关键字也就越多。相对来说IO读写次数也就降低了。
  1. B+树的查询效率更加稳定
      由于非终结点并不是最终指向文件内容的结点,而只是叶子结点中关键字的索引。所以任何关键字的查找必须走一条从根结点到叶子结点的路。所有关键字查询的路径长度相同,导致每一个数据的查询效率相当。
      
      

聚簇索引与非聚簇索引

聚簇索引并不是一种单独的索引类型,而是一种数据存储方式。
术语‘聚簇’表示数据行和相邻的键值聚簇的存储在一起。
如下图,左侧的索引就是聚簇索引,因为数据行在磁盘的排列和索引排序保持一致。

  • 聚簇索引的好处:
    按照聚簇索引排列顺序,查询显示一定范围数据的时候,由于数据都是紧密相连,数据库不不用从多个数据块中提取数据,所以节省了大量的io操作。

  • 聚簇索引的限制:
    对于mysql数据库目前只有innodb数据引擎支持聚簇索引,而Myisam并不支持聚簇索引。
    由于数据物理存储排序方式只能有一种,所以每个Mysql的表只能有一个聚簇索引。一般情况下就是该表的主键。
    为了充分利用聚簇索引的聚簇的特性,所以innodb表的主键列尽量选用有序的顺序id,而不建议用无序的id,比如uuid这种。

mysql索引分类

基本语法

#创建
CREATE  [UNIQUE ]  INDEX [indexName] ON table_name(column)) 
#建立索引的命名规则都是以index为命名开头

#删除
DROP INDEX [indexName] ON mytable; 

#查看
SHOW INDEX FROM table_name\G


#使用ALTER命令(一般用上面的方法即可)
#有四种方式来添加数据表的索引:
ALTER TABLE tbl_name ADD PRIMARY KEY (column_list)
#该语句添加一个主键,这意味着索引值必须是唯一的,且不能为NULL。
 
ALTER TABLE tbl_name ADD UNIQUE index_name (column_list)
#这条语句创建索引的值必须是唯一的(除了NULL外,NULL可能会出现多次)。
 
ALTER TABLE tbl_name ADD INDEX index_name (column_list)
#添加普通索引,索引值可出现多次。
 
ALTER TABLE tbl_name ADD FULLTEXT index_name (column_list)
#该语句指定了索引为 FULLTEXT ,用于全文索引。

单值索引

即一个索引只包含单个列,一个表可以有多个单列索引

#随表一起建索引:
CREATE TABLE customer (
    id INT(10) UNSIGNED  AUTO_INCREMENT ,
    customer_no VARCHAR(200),
    customer_name VARCHAR(200),
    PRIMARY KEY(id),
    KEY (customer_name)
);
  
#单独建单值索引:
CREATE  INDEX idx_customer_name 
ON customer(customer_name); 
 
#删除索引:
DROP INDEX idx_customer_name  
ON customer;

唯一索引

索引列的值必须唯一,但允许有空值

#随表一起建索引:
CREATE TABLE customer (
    id INT(10) UNSIGNED  AUTO_INCREMENT ,
    customer_no VARCHAR(200),
    customer_name VARCHAR(200),
    PRIMARY KEY(id),
    KEY (customer_name),
    UNIQUE (customer_no)
);
  
#单独建唯一索引:
CREATE UNIQUE INDEX idx_customer_no ON customer(customer_no); #与单值索引不同的是多了个UNIQUE
 
#删除索引:
DROP INDEX idx_customer_no on customer ;

主键索引

设定为主键后数据库会自动建立索引,innodb为聚簇索引

#随表一起建索引:
CREATE TABLE customer (id INT(10) UNSIGNED  AUTO_INCREMENT ,customer_no VARCHAR(200),customer_name VARCHAR(200),
  PRIMARY KEY(id) 
);
   
CREATE TABLE customer2 (id INT(10) UNSIGNED   ,customer_no VARCHAR(200),customer_name VARCHAR(200),
  PRIMARY KEY(id) 
);
 
#单独建主键索引:
ALTER TABLE customer 
 add PRIMARY KEY customer(customer_no);  
 
#删除建主键索引:
ALTER TABLE customer 
 drop PRIMARY KEY ;  
 
#修改建主键索引:
必须先删除掉(drop)原索引,再新建(add)索引

存数据一般这个表的主键不会变

复合索引

即一个索引包含多个列

#随表一起建索引:
CREATE TABLE customer (id INT(10) UNSIGNED  AUTO_INCREMENT ,customer_no VARCHAR(200),customer_name VARCHAR(200),
  PRIMARY KEY(id),
  KEY (customer_name),
  UNIQUE (customer_name),
  KEY (customer_no,customer_name)
);
 
#单独建索引:
CREATE  INDEX idx_no_name ON customer(customer_no,customer_name); #括号内增加多个
 
#删除索引:
DROP INDEX idx_no_name  on customer ;

哪些情况需要创建索引

  • 主键自动建立唯一索引
  • 频繁作为查询条件的字段应该创建索引
  • 查询中与其它表关联的字段,外键关系建立索引
  • 单键/组合索引的选择问题, 组合索引性价比更高
  • 查询中排序的字段,排序字段若通过索引去访问将大大提高排序速度
  • 查询中统计或者分组字段

哪些情况不需要创建索引

  • 表记录太少
  • 经常增删改的表或者字段
  • Where条件里用不到的字段不创建索引
  • 过滤性不好的不适合建索引

性能分析

Explain是什么(查看执行计划)

使用EXPLAIN关键字可以模拟优化器执行SQL查询语句,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表结构的性能瓶颈

Explain作用

  • 表的读取顺序
  • 哪些索引可以使用
  • 数据读取操作的操作类型
  • 哪些索引被实际使用
  • 表之间的引用
  • 每张表有多少行被物理查询

Explain如何使用

  • Explain + SQL语句
  • 执行计划包含的信息

各字段解释

id

select查询的序列号,包含一组数字,表示查询中执行select子句或操作表的顺序

  • id相同,执行顺序由上至下
  • id不同,如果是子查询,id的序号会递增,id值越大优先级越高,越先被执行
  • id既有相同也有不同:先执行不同,再执行相同

关注点:id号每个号码,表示一趟独立的查询。一个sql 的查询趟数越少越好。

select_type

查询的类型,主要是用于区别普通查询、联合查询、子查询等的复杂查询

  • SIMPLE:简单的 select查询,查询中不包含子查询或者UNION
  • PRIMARY:查询中若包含任何复杂的子部分,最外层查询则被标记为Primary(主要
  • DERIVED:在FROM列表中包含的子查询被标记为DERIVED(衍生)MySQL会递归执行这些子查询, 把结果放在临时表里。
  • SUBQUERY:在SELECT或WHERE列表中包含了子查询
  • DEPENDENT SUBQUERY:在SELECT或WHERE列表中包含了子查询,子查询基于外层(依赖子查询,有in)
  • UNCACHEABLE SUBQUREY(不可用缓存):有系统变量
  • UNION:若第二个SELECT出现在UNION之后,则被标记为UNION;若UNION包含在FROM子句的子查询中,外层SELECT将被标记为:DERIVED
  • UNION RESULT:从UNION表获取结果的SELECT

table

显示这一行的数据是关于哪张表的(表名)

partitions

代表分区表中的命中情况,非分区表,该项为null

type(对于优化非常重要)

访问类型排列:
type显示的是访问类型,是较为重要的一个指标,结果值从最好到最坏依次是:

system > const > eq_ref > ref > fulltext > ref_or_null > index_merge > unique_subquery > index_subquery > range > index > ALL

system>const>eq_ref>ref>range>index>ALL

一般来说,得保证查询至少达到range级别,最好能达到ref。

  • system:表只有一行记录(等于系统表),这是const类型的特列,平时不会出现,这个也可以忽略不计
  • const:表示通过索引一次就找到了,const用于比较primary key或者unique索引。因为只匹配一行数据,所以很快
    如将主键置于where列表中,MySQL就能将该查询转换为一个常量
  • 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。常见于主键或唯一索引扫描
  • ref:非唯一性索引扫描,返回匹配某个单独值的所有行.本质上也是一种索引访问,它返回所有匹配某个单独值的行,然而,它可能会找到多个符合条件的行,所以他应该属于查找和扫描的混合体
  • 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.一般就是在你的where语句中出现了between、<、>、in等的查询.这种范围扫描索引扫描比全表扫描要好,因为它只需要开始于索引的某一点,而结束语另一点,不用扫描全部索引。(效果不是很好)
  • index:出现index是sql使用了索引但是没用通过索引进行过滤,一般是使用了覆盖索引或者是利用索引进行了排序分组(优化效果低)
  • all:Full Table Scan,将遍历全表以找到匹配的行,如果见到all,就要建立索引了
  • index_merge:在查询过程中需要多个索引组合使用,通常出现在有 or 的关键字的sql中
  • ref_or_null:对于某个字段既需要关联条件,也需要null值得情况下。查询优化器会选择用ref_or_null连接查询。
  • index_subquery:利用索引来关联子查询,不再全表扫描。
  • unique_subquery :该联接类型类似于index_subquery。 子查询中的唯一索引

possible_keys

  • 显示可能应用在这张表中的索引,一个或多个。
  • 查询涉及到的字段上若存在索引,则该索引将被列出,但不一定被查询实际使用

key

  • 实际使用的索引。如果为NULL,则没有使用索引
  • 查询中若使用了覆盖索引,则该索引和查询的select字段重叠

key_len

  • 表示索引中使用的字节数,可通过该列计算查询中使用的索引的长度。
  • key_len字段能够帮你检查是否充分的利用上了索引
  • where 后面的筛选条件命中索引的长度
  • 命中索引越长,效率越高

ref

显示索引的哪一列被使用了,如果可能的话,是一个常数。哪些列或常量被用于查找索引列上的值

rows

  • rows列显示MySQL认为它执行查询时必须检查的行数。
  • 越少越好

filtered

这个字段表示存储引擎返回的数据在server层过滤后,剩下多少满足查询的记录数量的比例,注意是百分比,不是具体记录数

Extra

包含不适合在其他列中显示但十分重要的额外信息

  • Using filesort :说明mysql会对数据使用一个外部的索引排序,而不是按照表内的索引顺序进行读取。MySQL中无法利用索引完成的排序操作称为“文件排序”,效率会慢。(order by 没使用索引)
  • Using temporary :使了用临时表保存中间结果,MySQL在对查询结果排序时使用临时表。常见于排序 order by 和分组查询 group by,(group by 没使用索引),效率会慢。
  • USING index:表示相应的select操作中使用了覆盖索引(Covering Index),避免访问了表的数据行,效率不错!
    如果同时出现using where,表明索引被用来执行索引键值的查找;如果没有同时出现using where,表明索引只是用来读取数据而非利用索引执行查找。利用索引进行了排序或分组
  • Using where:表明使用了where过滤
  • using join buffer:使用了连接缓存(关联字段没用上索引
  • impossible where:where子句的值总是false,不能用来获取任何元组,(sql错误)
  • select tables optimized away:在没有GROUPBY子句的情况下,基于索引优化MIN/MAX操作或者对于MyISAM存储引擎优化COUNT(*)操作,不必等到执行阶段再进行计算,查询执行计划生成的阶段即完成优化。

查询优化

批量创建数据

建表

 CREATE TABLE `dept` (
 `id` INT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `deptName` VARCHAR(30) DEFAULT NULL,
 `address` VARCHAR(40) DEFAULT NULL,
 ceo INT NULL ,
 PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;
 
 
CREATE TABLE `emp` (
 `id` INT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `empno` INT NOT NULL ,
 `name` VARCHAR(20) DEFAULT NULL,
 `age` INT(3) DEFAULT NULL,
 `deptId` INT(11) DEFAULT NULL,
 PRIMARY KEY (`id`)
 #CONSTRAINT `fk_dept_id` FOREIGN KEY (`deptId`) REFERENCES `t_dept` (`id`)
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;

往表里插入50W数据

  • 设置参数log_bin_trust_function_creators(日志)
创建函数,假如报错:This function has none of DETERMINISTIC......
# 由于开启过慢查询日志,因为我们开启了 bin-log, 我们就必须为我们的function指定一个参数。
 
show variables like 'log_bin_trust_function_creators';
 
 #(mysql编程需要开启)
set global log_bin_trust_function_creators=1;
 
# 这样添加了参数以后,如果mysqld重启,上述参数又会消失,永久方法:
 
windows下my.ini[mysqld]加上log_bin_trust_function_creators=1 
 
linux下    /etc/my.cnf下my.cnf[mysqld]加上log_bin_trust_function_creators=1
  • 创建函数,保证每条数据都不同
    • 随机产生字符串
    • 随机产生部门编号
#随机生成字符串
DELIMITER $$
CREATE FUNCTION rand_string(n INT) RETURNS VARCHAR(255)
BEGIN    
DECLARE chars_str VARCHAR(100) DEFAULT 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFJHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ';
 DECLARE return_str VARCHAR(255) DEFAULT '';
 DECLARE i INT DEFAULT 0;
 WHILE i < n DO  
 SET return_str =CONCAT(return_str,SUBSTRING(chars_str,FLOOR(1+RAND()*52),1));  
 SET i = i + 1;
 END WHILE;
 RETURN return_str;
END $$
 
 
#假如要删除
#drop function rand_string;

 
#用于随机产生多少到多少的编号
DELIMITER $$
CREATE FUNCTION  rand_num (from_num INT ,to_num INT) RETURNS INT(11)
BEGIN   
 DECLARE i INT DEFAULT 0;  
 SET i = FLOOR(from_num +RAND()*(to_num -from_num+1))   ;
RETURN i;  
 END$$ 
 
#假如要删除
#drop function rand_num;
  • 创建存储过程
    • 创建往emp表中插入数据的存储过程
    • 创建往dept表中插入数据的存储过程
#创建往emp表中插入数据的存储过程
DELIMITER $$
CREATE PROCEDURE  insert_emp(  START INT ,  max_num INT )
BEGIN  
DECLARE i INT DEFAULT 0;   
#set autocommit =0 把autocommit设置成0  
 SET autocommit = 0;    
 REPEAT  
 SET i = i + 1;  
 INSERT INTO emp (empno, NAME ,age ,deptid ) VALUES ((START+i) ,rand_string(6)   , rand_num(30,50),rand_num(1,10000));  
 UNTIL i = max_num  
 END REPEAT;  
 COMMIT;  
 END$$ 
 
#删除
# DELIMITER ;
# drop PROCEDURE insert_emp;

#创建往dept表中插入数据的存储过程
#执行存储过程,往dept表添加随机数据
DELIMITER $$
CREATE PROCEDURE `insert_dept`(  max_num INT )
BEGIN  
DECLARE i INT DEFAULT 0;   
 SET autocommit = 0;    
 REPEAT  
 SET i = i + 1;  
 INSERT INTO dept ( deptname,address,ceo ) VALUES (rand_string(8),rand_string(10),rand_num(1,500000));  
 UNTIL i = max_num  
 END REPEAT;  
 COMMIT;  
 END$$
 
#删除
# DELIMITER ;
# drop PROCEDURE insert_dept;

  • 调用存储过程
    • dept
    • emp
 #执行存储过程,往dept表添加1万条数据
DELIMITER ;
CALL insert_dept(10000); 

#执行存储过程,往emp表添加50万条数据
DELIMITER ;
CALL insert_emp(100000,500000); 

批量删除某个表上的所有索引

  • 存储过程
DELIMITER $$
CREATE  PROCEDURE `proc_drop_index`(dbname VARCHAR(200),tablename VARCHAR(200))
BEGIN
       DECLARE done INT DEFAULT 0;
       DECLARE ct INT DEFAULT 0;
       DECLARE _index VARCHAR(200) DEFAULT '';
       DECLARE _cur CURSOR FOR  SELECT   index_name   FROM information_schema.STATISTICS   WHERE table_schema=dbname AND table_name=tablename AND seq_in_index=1 AND    index_name <>'PRIMARY'  ;
       DECLARE  CONTINUE HANDLER FOR NOT FOUND set done=2 ;      
        OPEN _cur;
        FETCH   _cur INTO _index;
        WHILE  _index<>'' DO 
               SET @str = CONCAT("drop index ",_index," on ",tablename ); 
               PREPARE sql_str FROM @str ;
               EXECUTE  sql_str;
               DEALLOCATE PREPARE sql_str;
               SET _index=''; 
               FETCH   _cur INTO _index; 
        END WHILE;
   CLOSE _cur;
   END$$
  • 执行存储过程
CALL proc_drop_index("dbname","tablename");

单表使用索引及其常用索引失效

注意事项

  • 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。(“带头大哥不能死”)
  • 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.(能不用函数不要用,不然索引会失效)
  • 存储引擎不能使用索引中范围条件右边的列,意思是“emp.deptId>20”这种范围索引右边的都会失效,所以遇到的话,建立索引时把它放在最右边。
  • 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
  • is not null 也无法使用索引,但是is null是可以使用索引的
  • like以通配符开头('%abc...')mysql索引失效会变成全表扫描的操作
  • 字符串不加单引号索引失效
  • 全值匹配我最爱:where后面有多少个字段就建立多少个索引

一般性建议

  • 对于单键索引,尽量选择针对当前查询(query)过滤性更好的索引(如性别这种字段过滤性就不大好)
  • 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。
  • 在选择组合索引的时候,尽量选择可以能够包含当前query中的where字句中更多字段的索引(全值匹配我最爱)
  • 在选择组合索引的时候,如果某个字段可能出现范围查询时,尽量把这个字段放在索引次序的最后面
  • 书写sql语句时,尽量避免造成索引失效的情况

关联查询优化

  • 保证被驱动表的join字段已经被索引
  • left join 时,选择小表作为(第一个表)驱动表,大表作为被驱动表。(第一个表即驱动表是不可避免要全搜索的)
  • inner join 时,mysql会自己帮你把小结果集的表选为驱动表。
  • 子查询尽量不要放在被驱动表,有可能使用不到索引。
  • 能够直接多表关联的尽量直接关联,不用子查询。

子查询优化

  • 尽量不要使用not in 或者 not exists
  • 用left join on xxx is null 替代

排序分组优化

ORDER BY

无过滤不索引,加个limit也算过滤)
顺序错,必排序,在order by中优化器不会调整顺序)
方向反,必排序,一个升序一个降序用不了索引)

  • ORDER BY子句,尽量使用Index方式排序,避免使用FileSort方式排序
  • 如果不在索引列上,filesort有两种算法:mysql就要启动双路排序和单路排序。
    • 双路排序

    • MySQL 4.1之前是使用双路排序,字面意思就是两次扫描磁盘,最终得到数据,读取行指针和orderby列,对他们进行排序,然后扫描已经排序好的列表,按照列表中的值重新从列表中读取对应的数据输出

    • 从磁盘取排序字段,在buffer进行排序,再从磁盘取其他字段。

    • 取一批数据,要对磁盘进行了两次扫描,众所周知,I\O是很耗时的,所以在mysql4.1之后,出现了第二种改进的算法,就是单路排序。

    • 单路排序

    • 从磁盘读取查询需要的所有列,按照order by列在buffer对它们进行排序,然后扫描排序后的列表进行输出,它的效率更快一些,避免了第二次读取数据。并且把随机IO变成了顺序IO,但是它会使用更多的空间,
      因为它把每一行都保存在内存中了。

    • 结论及引申出的问题

      • 由于单路是后出的,总体而言好过双路
      • 但是用单路有问题
      • 在sort_buffer中,方法B比方法A要多占用很多空间,因为方法B是把所有字段都取出,所以有可能取出的数据的总大小超出了sort_buffer的容量,导致每次只能取sort_buffer容量大小的数据,进行排序(创建tmp文件,多路合并),排完再取取sort_buffer容量大小,再排……从而多次I/O。本来想省一次I/O操作,反而导致了大量的I/O操作,反而得不偿失。
    • 优化策略

      • 增大sort_buffer_size参数的设置
      • 增大max_length_for_sort_data参数的设置
      • 减少select 后面的查询的字段。

提高Order By的速度

  1. Order by时select * 是一个大忌只Query需要的字段, 这点非常重要。在这里的影响是:
    1.1 当Query的字段大小总和小于max_length_for_sort_data 而且排序字段不是 TEXT|BLOB 类型时,会用改进后的算法——单路排序, 否则用老算法——多路排序。
    1.2 两种算法的数据都有可能超出sort_buffer的容量,超出之后,会创建tmp文件进行合并排序,导致多次I/O,但是用单路排序算法的风险会更大一些,所以要提高sort_buffer_size。

  2. 尝试提高 sort_buffer_size
    不管用哪种算法,提高这个参数都会提高效率,当然,要根据系统的能力去提高,因为这个参数是针对每个进程的 1M-8M之间调整

  3. 尝试提高 max_length_for_sort_data
    提高这个参数, 会增加用改进算法的概率。但是如果设的太高,数据总容量超出sort_buffer_size的概率就增大,明显症状是高的磁盘I/O活动和低的处理器使用率. 1024-8192之间调整

GROUP BY关键词优化

group by 使用索引的原则几乎跟order by一致 ,唯一区别是groupby即使没有过滤条件用到索引,也可以直接使用索引。

覆盖索引

减少使用select *

posted @ 2021-03-09 19:12  loading_hlb  阅读(271)  评论(0编辑  收藏  举报