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【MySQL】关于 SQL 语句执行分析的二三事
一、为什么要发生这件事
确实, 平时我们增删改查写的好好的, 各种业务代码,各种小接口写的不亦乐乎,正常是没时间干这个的,但是但是,这不是还有点技术追求嘛,假如我们平时测一个小接口,发现它的响应速度太慢了,当然这可能是有很多原因的,比如下面我能想到的这几种:
🌰 1. 换个操作系统部署试试,可能是在当前这个操作系统比较慢(硬件问题)
🌰 2. 考虑下是不是自己的代码写的太烂了,看看能不能优化一下
🌰 3. 可能是当前语句请求数据库的语句执行过慢了,出现了慢查询
下面是万能的 GPT 给我们的答案(太官方了,不是嘛,小傻 GPT …) :
假设,我们已经部署到了其他机器上,检查了代码,也确定了不是网络问题等等,那么下面我们就该分析一下我们的 SQL 了,本文就将介绍一下如何分析一条 SQL 语句 。
二、 MySQL 如何查看慢查询语句
1. 修改配置文件,开启慢查询日志
– 找到 MySQL 配置文件 my.cnf (linux) 或者 my.ini(window),在文件中添加以下配置
slow_query_log=1
slow_query_log_file=/var/log/mysql/mysql-slow.log # 慢查询日志存放位置
long_query_time=1 # 查询时间超过多长的作为慢查询被记录下来
– 重启 MySQL 服务。
– 打开 MySQL 命令行客户端,输入以下命令:
show variables like '%slow_query_log%';
– 确认慢查询日志已经开启,并查看日志文件的路径。
– 通过命令行或其他工具打开指定的日志文件,就可以看到所有的慢查询语句了。
2. mysql dump slow
使用 MySQL 自带的工具来对慢查询日志进行分析和统计,例如使用以下命令查看最慢的 10 条查询:
mysql dump slow -s t -t 10 /var/log/mysql/mysql-slow.log
三、拿到 SQL 后如何分析 —— explain
1. 稍稍说一点点原理
略略略,我不讨厌原理,但是原理真的很讨厌 , 所以就稍稍说一点点和 explain 有点关系的原理 。
首先,一条 SQL 来给 MySQL 执行了,MySQL 客户端先会连接到 MySQL 服务器,然后进行语法分析,看看是不是符合规则,不符合规则直接返回了,就是那个我们常见的错误 。
然后呢,假如没有出现问题 , 这条 SQL 就被交给 MySQL 查询优化器了,优化器会根据表的索引、表的大小、查询条件等因素来选择最优的执行方案 。然后就是熟悉的执行过程,返回结果,最后断开连接 。
通过上面,我们就能 get 到了决定我们的 SQL 如何执行的就是我们的查询优化器, 所以 explain 就是用来分析这个过程 , 其模拟了 MySQL 优化器是如何执行这个 SQL 语句的。
2. 进入正题 —— explain
以下面的 SQL 为例子,使用 explain 进行分析下面的 SQL 语句 (这里就假设我这个 SQL 是一条查询百万级数据的慢查询 SQL , 内心 OS: 连 100 条都没有, 还百万…) :
explain
(
select *
from hcm_hr_employee
join hcm_abs_account
on hcm_hr_employee.id = hcm_abs_account.employee_id
)
执行上面的分析语句后,输出下面的分析结果,我们可以看到结果有很多字段。虽然现在看起来乱七八糟的,但是通过我们下面的学习,我们就能看懂这个分析结果了 。
1. id
ps: 这个字段不咋重要,随便看看就行了
对一条 SQL 语句,虽然我们看上去是一条,但是其可以含有一些子查询,一些 join 连接,一些 union 组合,所以 MySQL 是将其拆成多个 SQL 执行的, 这些 SQL 的编号为 id。id 相同情况下,执行顺序自上向下。id 不同情况下,执行顺序为 id 值越大,优先级越高,先执行 。
2. select_type
这个字段指示了我们这条 SQL 的查询类型,含有简单查询、含复杂子查询、含 UNION 等类型,对分析慢查询也不咋重要 。
类型 | 含义 |
---|---|
SIMPLE | 简单的select 查询,即 SQL 语句中不包含子查询语句 或者 UNION。 |
PRIMARY | 查询中包含复杂的子查询部分,最外层查询语句被标记为 PRIMARY |
SUBQUERY | 在 select 或者 where 列表中包含了子查询 |
DERIVED | 在 from 列表中包含的子查询会被标记为DERIVED(衍生表) |
UNION | 如果第二个 select 出现在 union 之后,则被标记位 UNION |
UNION RESULT | 从 union 后的表获取结果的 select |
3. table
该行数据关于哪张表(更不重要了,为了完整性,写一下)
4. type *
数据访问类型,即我们这个数据是如何访问的,这个字段非常重要,我们可以通过这个字段判断我们当前的 SQL 语句是否出现了索引失效。数据访问类型性能由好到差为 system , const , eq_ref , ref ,range , index 和 ALL 。对 system 一听这个名字就知道用不到了,其他的多多少少都会出现,下面是其介绍:
- system : 平时业务中不会出现
- const :通过索引一次查到数据,该类型主要用于比较primary key 或者unique 索引等值查询,因为只匹配一行数据 (InnoDB 进行二分查找,快速定位到该行数据位置,然后直接返回),所以很快。
- eq_ref :唯一索引扫描,对于每个索引键,表中只有一条记录与之匹配,常见于主键或者唯一索引扫描。
- ref :非唯一索引扫描,返回匹配某个单独值得所有行,本质上是一种索引访问,它返回所有匹配某个单独值的行,就是说它可能会找到多条符合条件的数据,所以他是查找与扫描的混合体。
- range :只检索给定范围的行,使用一个索引来选出行。一般在你的WHERE 语句中出现between 、< 、> 、in 等查询,这种给定范围扫描比全表扫描要好。因为他只需要开始于索引的某一点,而结束于另一点,不用扫描全表索引。
- index :Full Index Scan 扫描遍历索引树(扫描全表的索引,从索引中获取数据)。
- ALL :全表扫描 ,从磁盘中获取数据 ,百万级别的数据ALL类型的数据尽量优化。
5. possible_keys
显示可能应用在这张表的索引,一个或者多个。查询涉及的字段若存在该索引,该索引就将被列出,但不一定被查询实际使用。 这是由 MySQL 自己决定的,其在某个字段唯一性差, 频繁更新的字段, 索引性能低于全表扫描(回表太多了)等时,就会选择不用索引 。
6. keys
实际使用到的索引。如果为NULL,则没有使用索引。
7. ken_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长度。在不损失精确性的情况下,长度越短越好。
8. ref
显示索引的哪一列被使用了,如果可能的话,是一个常数。
9. rows
每张表有多少行被优化器查询,根据表统计信息及索引选用的情况,大致估算出的找到所需记录需要读取的行数。
10. Extra
一些重要的扩展信息
- Using filesort(文件排序):无法按照既定的索引的顺序进行读取
- Using temporary:Mysql使用了临时表保存中间结果,常见于排序 order by 和分组查询 group by。
- Using index :表示相应的select 操作使用了覆盖索引,避免了回表查询的出现,性能较好 。
- 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 表明索引用来读取数据而非执行查找动作。
- Using where
- Using join buffer :表示当前 SQL 使用了连接缓存。
- impossible where :where 字句总是false ,MySQL 无法获取数据行。
- select tables optimized away
- distinct
四、举个栗子🌰
1. or 操作一定会导致索引失效吗 ,导致全表扫描吗? —— index_merge
很多网上的文章都说, or 操作会导致索引失效,但是我实际运行一下 explain 分析,发现数据访问类型变为了 index_merge ,而不是完全的失效, 索引合并表示对两个独立的索引过滤之后,再将结果合并在一起,当然这样也是非常慢的,优化方式为 : 对使用到的索引建立联合索引,再进行查询 。
2. 有索引的时候一定走索引吗 ?
来吧,展示
就算是全是按照索引字段进行筛选,也可能不走索引,因为如果按照二级索引查出的记录太多,要对这里面每条记录去聚簇索引里做一次回表,回表次数太多了,还不如全表扫描效率高,这种情况下的优化依旧是建立一个联合索引,或者使用覆盖索引,从而避免回表 。