MySQL怎樣使用Explain分析查詢 執行計劃解讀與優化切入點

mysql的explain語句是優化查詢性能的關鍵工具,通過在select語句前添加explain關鍵字,可獲取查詢執行計劃并分析性能瓶頸。1. id列顯示查詢標識符,數值越大優先級越高;2. select_type表示查詢類型,如simple、primary、subquery等;3. type列反映訪問類型,從最優到最差依次為system、const、eq_ref、ref、fulltext、ref_or_NULL、index_merge、unique_subquery、index_subquery、range、index、all,應盡量避免all;4. possible_keys和key分別表示可能使用和實際使用的索引;5. rows列顯示mysql估計掃描的行數,值越小越好;6. extra列包含額外信息,如using index(覆蓋索引)、using where、using temporary、using filesort等,應避免filesort和temporary;7. 優化策略包括避免全表掃描、減少filesort、利用覆蓋索引、優化連接操作、避免臨時表、合理使用索引等。此外,慢查詢日志可通過配置開啟,并使用mysqldumpslow或pt-query-digest工具分析,結合explain進一步優化查詢性能。

MySQL怎樣使用Explain分析查詢 執行計劃解讀與優化切入點

MySQL的EXPLAIN語句是優化查詢性能的關鍵工具。它能讓你洞悉MySQL如何執行你的SQL查詢,從而找出潛在的瓶頸并進行優化。簡單來說,EXPLAIN就是SQL的X光機,幫你透視查詢內部。

MySQL怎樣使用Explain分析查詢 執行計劃解讀與優化切入點

解決方案

MySQL怎樣使用Explain分析查詢 執行計劃解讀與優化切入點

要使用EXPLAIN,只需在你的SELECT語句前加上EXPLAIN關鍵字即可。例如:

MySQL怎樣使用Explain分析查詢 執行計劃解讀與優化切入點

EXPLAIN SELECT * FROM users WHERE age > 25 AND city = 'New York';

執行這條語句后,MySQL會返回一個結果集,其中包含了關于查詢執行計劃的各種信息。接下來,我們需要解讀這些信息,找到優化的切入點。

理解EXPLAIN結果的關鍵列

  • id: 查詢的標識符。如果查詢包含子查詢或union,則會有多個id。數值越大,優先級越高,越先執行。
  • select_type: 查詢的類型。常見的類型包括:
    • SIMPLE: 簡單查詢,不包含子查詢或UNION。
    • PRIMARY: 最外層的SELECT查詢。
    • SUBQUERY: 子查詢。
    • DERIVED: 在FROM子句中的子查詢。
    • UNION: UNION語句中的第二個或后面的SELECT查詢。
    • UNION RESULT: UNION的結果。
  • table: 查詢訪問的表名。
  • partitions: 查詢涉及到的分區。
  • type: 訪問類型,表示MySQL如何查找表中的行。這是EXPLAIN結果中最重要的一列,因為它反映了查詢的效率。常見的類型包括(從最佳到最差):
    • system: 表中只有一行記錄,通常是系統表。
    • const: 使用唯一索引或主鍵,只返回一行記錄。
    • eq_ref: 使用唯一索引或主鍵,關聯查詢時只返回一行記錄。
    • ref: 使用非唯一索引,返回匹配某個單獨值的所有行。
    • fulltext: 使用全文索引。
    • ref_or_null: 類似于ref,但是MySQL必須在初次查找的結果里找出null條目。
    • index_merge: 使用多個索引合并來查找行。
    • unique_subquery: 在IN子查詢中使用唯一索引。
    • index_subquery: 在IN子查詢中使用非唯一索引。
    • range: 在索引上進行范圍查找,例如BETWEEN、>、
    • index: 全索引掃描,掃描整個索引樹。
    • ALL: 全表掃描,掃描整個表。應該盡量避免ALL類型。
  • possible_keys: MySQL可能使用的索引。
  • key: MySQL實際使用的索引。如果為NULL,表示沒有使用索引。
  • key_len: 索引的長度,表示MySQL使用的索引的字節數。
  • ref: 顯示索引的哪一列被使用了,通常是一個常量值。
  • rows: MySQL估計需要掃描的行數。這個值越小越好。
  • filtered: 表示經過WHERE條件過濾后剩余的百分比。
  • Extra: 包含關于MySQL如何執行查詢的額外信息。一些常見的Extra值包括:
    • Using index: 使用覆蓋索引,不需要回表查詢。
    • Using where: 使用WHERE子句過濾結果。
    • Using temporary: 使用臨時表來存儲中間結果,通常發生在ORDER BY或GROUP BY語句中。
    • Using filesort: 使用文件排序,而不是索引排序,通常性能較差。
    • Using join buffer (Block Nested Loop): 使用連接緩沖區,通常發生在沒有索引的連接操作中。
    • Impossible WHERE noticed after reading const tables: WHERE子句總是false,導致沒有查到數據。
    • Select tables optimized away: 使用某些聚合函數(例如MIN或MAX)來訪問僅僅使用索引的表時能被優化。

如何根據EXPLAIN結果進行優化

  1. 避免全表掃描 (type = ALL): 這是最常見的優化目標。通過添加合適的索引,可以避免全表掃描。
  2. 優化filesort: filesort通常表示性能瓶頸。可以嘗試添加索引來避免文件排序。確保ORDER BY子句中的列包含在索引中。
  3. 減少掃描的行數 (rows): 掃描的行數越多,查詢效率越低。可以通過優化查詢條件、使用更合適的索引來減少掃描的行數。
  4. 利用覆蓋索引 (Using index): 覆蓋索引是指索引包含了查詢所需的所有列,不需要回表查詢。可以顯著提高查詢性能。
  5. 優化連接操作: 確保連接操作使用的列有索引。避免使用沒有索引的連接操作,這會導致Using join buffer。
  6. 避免使用臨時表 (Using temporary): 臨時表會增加查詢的開銷。可以嘗試優化查詢語句或添加索引來避免使用臨時表。
  7. 分析WHERE子句: 確保WHERE子句中的條件能夠充分利用索引。避免在WHERE子句中使用函數或表達式,這可能會導致索引失效。

MySQL的索引類型有哪些?它們有什么區別

MySQL支持多種索引類型,不同的索引類型適用于不同的場景。常見的索引類型包括:

  • B-Tree 索引: 這是MySQL中最常用的索引類型。B-Tree 索引適用于全值匹配、范圍查詢、前綴匹配等場景。它可以用于=、>、
  • Hash 索引: Hash 索引使用哈希函數將索引列的值映射到一個哈希碼,然后將哈希碼存儲在索引中。Hash 索引只適用于精確匹配 (=),不支持范圍查詢。Memory 存儲引擎默認使用 Hash 索引。
  • Fulltext 索引: Fulltext 索引用于全文搜索,可以查找包含指定關鍵詞的文本。Fulltext 索引適用于MATCH AGAINST操作符。
  • 空間索引 (R-Tree): 空間索引用于存儲空間數據,例如地理位置信息。空間索引適用于空間查詢,例如查找附近的地點。
  • 聚簇索引 (Clustered Index): 聚簇索引決定了表中數據的物理存儲順序。InnoDB 存儲引擎使用聚簇索引。如果沒有顯式定義主鍵,InnoDB會選擇一個唯一的非空索引作為聚簇索引,如果不存在這樣的索引,InnoDB會隱式創建一個自增的聚簇索引。
  • 二級索引 (Secondary Index): 也稱為非聚簇索引。二級索引存儲索引列的值以及指向聚簇索引的指針。當查詢使用二級索引時,MySQL首先在二級索引中查找匹配的行,然后根據指針回表查詢聚簇索引中的數據。

B-Tree 索引是最通用的索引類型,適用于大多數場景。Hash 索引適用于精確匹配,但不支持范圍查詢。Fulltext 索引適用于全文搜索。空間索引適用于空間數據。聚簇索引決定了數據的物理存儲順序,二級索引用于輔助查詢。選擇合適的索引類型可以顯著提高查詢性能。

怎樣處理慢查詢日志?

MySQL的慢查詢日志記錄了執行時間超過long_query_time秒的SQL查詢。分析慢查詢日志可以幫助你找到需要優化的查詢。

  1. 開啟慢查詢日志: 在MySQL配置文件 (例如 my.cnf 或 my.ini) 中,設置以下參數:

    slow_query_log = 1 slow_query_log_file = /path/to/slow_query.log long_query_time = 2 log_output = FILE
    • slow_query_log: 開啟慢查詢日志。
    • slow_query_log_file: 指定慢查詢日志文件的路徑。
    • long_query_time: 設置慢查詢的閾值,單位為秒。
    • log_output: 指定日志輸出方式,可以設置為 FILE 或 TABLE。

    重啟MySQL服務使配置生效。

  2. 分析慢查詢日志: 可以使用 mysqldumpslow 工具來分析慢查詢日志。例如:

    mysqldumpslow -s t -t 10 /path/to/slow_query.log
    • -s t: 按照查詢時間排序。
    • -t 10: 顯示前10個慢查詢。

    mysqldumpslow 可以幫助你找到執行時間最長的查詢、出現頻率最高的查詢等。

  3. 使用 pt-query-digest: pt-query-digest 是 Percona Toolkit 中的一個工具,可以更詳細地分析慢查詢日志。它可以提供更全面的查詢統計信息,例如查詢的平均執行時間、最大執行時間、查詢次數、查詢使用的索引等。

    pt-query-digest /path/to/slow_query.log
  4. 優化慢查詢: 根據慢查詢日志的分析結果,找到需要優化的查詢。使用 EXPLAIN 分析查詢的執行計劃,找出性能瓶頸,并進行優化。可以嘗試添加索引、優化查詢語句、重寫SQL等方式來提高查詢性能。

處理慢查詢日志是一個持續的過程。定期分析慢查詢日志,并對慢查詢進行優化,可以有效地提高MySQL數據庫的性能。

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