一、插入数据 优化
1.1 普通插入(小数据量)
普通插入(小数据量):
- 采用批量插入(一次插入的数据不建议超过1000条)
- 手动提交事务
- 主键顺序插入
1.2 大批量数据插入
大批量插入:(主键顺序插入的性能高于乱序插入)
如果一次性需要插入大批量数据,使用insert语句插入性能较低,此时可以使用MySQL数据库提供的load指令插入。
# 客户端连接服务端时,加上参数 --local-infile(这一行在bash/cmd界面输入)
mysql --local-infile -u root -p
# 设置全局参数local_infile为1,开启从本地加载文件导入数据的开关
set global local_infile = 1;
select @@local_infile; #查重参数
# 执行load指令将准备好的数据,加载到表结构中
load data local infile '/root/sql1.log' into table 'tb_user' fields terminated by ',' lines terminated by '\n';
案例具体解释如下:
- '/root/sql1.log':表示要加载的文件路径,这里假设文件位于根目录下的sql1.log文件。
- 'tb_user':表示要将数据加载到的目标表的名称为'tb_user'。
- FIELDS TERMINATED BY ',':表示文件中的字段是由逗号进行分隔的。
- LINES TERMINATED BY '\n':表示文件中的行是以换行符(\n)结束的。
二、主键优化
数据组织方式:在InnoDB存储引擎中,表数据都是根据主键顺序组织存放的,这种存储方式的表称为索引组织表(Index organized table, IOT)
由于“表数据都是根据主键顺序组织存放的”,所以顺序插入的效率高。
主键设计原则:
- 满足业务需求的情况下,尽量降低主键的长度
- 插入数据时,尽量选择顺序插入,选择使用 AUTO_INCREMENT 自增主键
- 尽量不要使用 UUID 做主键或者是其他的自然主键,如身份证号
- 业务操作时,避免对主键的修改
三、order by 优化
- Using filesort:通过表的索引或全表扫描,读取满足条件的数据行,然后在排序缓冲区 sort buffer 中完成排序操作,所有不是通过索引直接返回排序结果的排序都叫 FileSort 排序
- Using index:通过有序索引顺序扫描直接返回有序数据,这种情况即为 using index,不需要额外排序,操作效率高
如果order by字段全部使用升序排序或者降序排序,则都会走索引,但是如果一个字段升序排序,另一个字段降序排序,则不会走索引,explain的extra信息显示的是Using index, Using filesort
,如果要优化掉Using filesort,则需要另外再创建一个索引,如:create index idx_user_age_phone_ad on tb_user(age asc, phone desc);
,此时使用select id, age, phone from tb_user order by age asc, phone desc;
会全部走索引
总结:
- 根据排序字段建立合适的索引,多字段排序时,也遵循最左前缀法则
- 尽量使用覆盖索引
- 多字段排序,一个升序一个降序,此时需要注意联合索引在创建时的规则(ASC/DESC)
- 如果不可避免出现filesort,大数据量排序时,可以适当增大排序缓冲区大小 sort_buffer_size(默认256k)
四、group by 优化
- 在分组操作时,可以通过索引来提高效率
- 分组操作时,索引的使用也是满足最左前缀法则的
如索引为idx_user_pro_age_stat
,则句式可以是select ... where profession order by age
,这样也符合最左前缀法则。索引 idx_user_pro_age_stat
所包含的列顺序是 profession
, age
, stat
。查询的条件是 WHERE profession
,而排序的条件是 ORDER BY age
。由于 profession
列出现在了索引的最左边,并且查询和排序都是从最左边的列开始的,所以这个查询语句可以利用该索引进行优化。
五、limit 优化
常见的问题如limit 2000000, 10
,此时需要 MySQL 排序前2000000条记录,但仅仅返回2000000 - 2000010的记录,其他记录丢弃,查询排序的代价非常大。
优化方案:一般分页查询时,通过创建覆盖索引能够比较好地提高性能,可以通过覆盖索引加子查询形式进行优化。
案例:
-- 此语句耗时很长
select * from tb_sku limit 9000000, 10;
-- 通过覆盖索引加快速度,直接通过主键索引进行排序及查询
select id from tb_sku order by id limit 9000000, 10;
-- 下面的语句是错误的,因为 MySQL 不支持 in 里面使用 limit
-- select * from tb_sku where id in (select id from tb_sku order by id limit 9000000, 10);
-- 通过连表查询即可实现第一句的效果,并且能达到第二句的速度
select * from tb_sku as s, (select id from tb_sku order by id limit 9000000, 10) as a where s.id = a.id;
在一般的分页查询中,需要获取指定页码的数据行。传统的做法是通过LIMIT语句来限制返回结果的行数,但这可能需要进行全表扫描,并且只有在获取完整结果集后才会进行截取,效率较低。
通过创建覆盖索引,可以避免对主表的访问,直接从索引中获取所需的列数据,提高查询速度。覆盖索引是一种包含所有查询需要的列的索引。当查询只需要返回覆盖索引中的列时,不需要再回到主表查找相应的行,从而节省了IO操作。
此外,使用子查询形式可以进一步优化分页查询。子查询是将一个查询嵌套在另一个查询中的查询方式。在分页查询中,可以先执行一个子查询来获取满足条件的主键或唯一标识符,并将其作为条件用于主查询,以获取特定的页码数据。
六、count 优化
MyISAM 引擎把一个表的总行数存在了磁盘上,因此执行 count(*) 的时候会直接返回这个数,效率很高(前提是不适用where);
InnoDB 在执行 count(*) 时,需要把数据一行一行地从引擎里面读出来,然后累计计数。
优化方案:自己计数,如创建key-value表存储在内存或硬盘,或者是用redis
count的几种用法:
- 如果count函数的参数(count里面写的那个字段)不是NULL(字段值不为NULL),累计值就加一,最后返回累计值
- 用法:count(*)、count(主键)、count(字段)、count(1)
- count(主键)跟count(*)一样,因为主键不能为空;count(字段)只计算字段值不为NULL的行;count(1)引擎会为每行添加一个1,然后就count这个1,返回结果也跟count(*)一样;count(null)返回0
各种用法的性能:
- count(主键):InnoDB引擎会遍历整张表,把每行的主键id值都取出来,返回给服务层,服务层拿到主键后,直接按行进行累加(主键不可能为空)
- count(字段):没有not null约束的话,InnoDB引擎会遍历整张表把每一行的字段值都取出来,返回给服务层,服务层判断是否为null,不为null,计数累加;有not null约束的话,InnoDB引擎会遍历整张表把每一行的字段值都取出来,返回给服务层,直接按行进行累加
- count(1):InnoDB 引擎遍历整张表,但不取值。服务层对于返回的每一层,放一个数字 1 进去,直接按行进行累加
- count(*):InnoDB 引擎并不会把全部字段取出来,而是专门做了优化,不取值,服务层直接按行进行累加
按效率排序:count(*) ≈ count(1) >count(主键) >= count(字段),所以尽量使用 count(*)
七、updata 优化
当使用UPDATE
语句更新数据时,如果WHERE
条件选择的是不带索引的字段,可能导致行锁升级为表锁。这是因为在没有索引的情况下,数据库无法快速定位到需要更新的行,只能对整个表或较大的数据范围进行锁定,以确保数据的一致性。
当WHERE
条件选择带索引的字段时,数据库可以利用索引来快速定位到满足条件的行,只对特定的行进行锁定,从而减少锁冲突和提高并发性能。这样可以避免行锁升级为表锁,并减少对其他事务的影响。