MySQL8 查询优化新工具 Explain Analyze

1、什么是Explain Analyze?

Explain 是我们常用的查询分析工具，可以对查询语句的执行方式进行评估（并非实际的执行情况，可能与实际情况存在较大差距），给出很多有用的线索。

Explain Analyze 是 MySQL 8 中提供的查询性能分析工具，牛X之处在于可以给出实际执行情况，可以详细的显示出查询语句执行过程中，每一步花费了多少时间。

Explain Analyze 会做出查询计划，并且会实际执行，以测量出查询计划中各个关键点的实际指标，例如耗时、条数，最后详细的打印出来。

2、EXPLAIN的语法
EXPLAIN [ ANALYZE ] [ VERBOSE ] statement
参数解释：
    ANALYZE：执行命令并显示实际运行时间。
    VERBOSE：显示规划树完整的内部表现形式，而不仅是一个摘要。通常，这个选项只是在特殊的调试过程中有用。VERBOSE输出是否打印工整的，具体取决于配置参数 explain_pretty_print 的值。
    statement：查询执行计划的 SQL 语句，可以是任何select、insert、update、delete、values、execute、declare 语句。

3、EXPLAIN和EXPLAIN ANALYZE区别

（1）、EXPLAIN展示查询优化器对该查询计划估计的代价，但是不执行该查询。

             例如：EXPLAIN SELECT * FROM test WHERE id=2;

（2）、EXPLAIN ANALYZE不仅会显示查询计划，还会实际运行语句。

EXPLAIN ANALYZE会丢掉任何来自SELECT语句的输出，但是该语句中的其他操作会被执行（例如INSERT、UPDATE或者DELETE）。

要在DML语句上使用EXPLAIN ANALYZE却不让该命令影响数据，可以明确地把EXPLAIN ANALYZE用在一个事务中：
（BEGIN; EXPLAIN ANALYZE ...; ROLLBACK;）。

EXPLAIN ANALYZE运行语句后除了显示计划外，还有下列额外的信息：
1、运行该查询消耗的总时间（以毫秒计） 计划节点操作中涉及的工作者（Segment）数量
2、操作中产生最多行的Segment返回的最大行数（及其Segment ID） 操作所使用的内存
3、从产生最多行的Segment中检索到第一行所需的时间（以毫秒计），以及从该Segment中检索所有行花费的总时间。

例如：EXPLAIN ANALYZE SELECT * FROM test WHERE id=2;

4、阅读EXPLAIN 输出
查询计划类似于一棵有节点的树，执行和阅读的顺序是自底而上。计划中的每个节点表示一个操作，例如表扫描、表连接、聚集或者排序。阅读的顺序是从底向上：每个节点会把结果输出给直接在它上面的节点。一个计划中的底层节点通常是表扫描操作：顺序扫描表、通过索引或者位图索引扫描表等。如果该查询要求那些行上的连接、聚集、排序或者其他操作，就会有额外的节点在扫描节点上面负责执行这些操作。最顶层的计划节点通常是数据库的移动（MOTION）节点：重分布（REDISTRIBUTE)、广播(BROADCAST)或者收集（GATHER)节点。这些操作在查询处理时在实例节点之间移动数据。

EXPLAIN的输出对于查询计划中的每个节点都显示为一行并显示该节点类型和下面的执行的代价估计：
cost：以磁盘页面获取为单位度量。1.0等于一次顺序磁盘页面读取。第一个估计是得到第一行的启动代价，第二个估计是得到所有行的总代价。
rows：这个计划节点输出的总行数。这个数字根据条件的过滤因子会小于被该计划节点处理或者扫描的行数。最顶层节点的是估算的返回、更新或者删除的行数。
width: 这个计划节点输出的所有行的总字节数。

需要注意以下两点：
一个节点的代价包括其子节点的代价。最顶层计划节点有对于该计划估计的总执行代价。这是优化器估算出来的最小的数字。
代价只反映了在数据库中执行的时间，并没有计算在数据库执行之外的时间，例如将结果行传送到客户端花费的时间。
rows：根据统计信息估计SQL返回结果集的行数
width：返回的结果集的每一行的长度，这个长度值是根据pg_statistic表中的统计信息来计算的。