mysqly索引(explain 执行计划)

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执行计划

EXPLAIN + 语句

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查看mysql 优化后的语句

show warnings;

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EXPLAIN 执行后,各列的含义

要点:

  1. select_type 如何查询 表
  2. type 如何查询 行
  3. key 如何使用 索引
  4. key_len 索引 使用多少
  5. rows 行 预计使用多少
  6. extra 表 的额外信息

1.id

id列的编号是 select 的序列号,有几个 select 就有几个id,并且id的顺序是按 select 出现的顺序增长的。
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2.select_type

MySQL将 select 查询分为简单查询和复杂查询。复杂查询分为三类:简单子查询派生表(from语句中的子查询)、union 查询。
select_type 表示对应行是是简单还是复杂的查询,如果是复杂的查询,又是上述三种复杂查询中的哪一种。
注意:mysql 5.7 做了衍生表的优化,先将 衍生表 合并 优化关闭,

set session optimizer_switch='derived_merge=off'; #关闭mysq15.7新特性对衍生表的合并优化
set session optimizer_switch='derived_merge=on';#还原默认配置

1)simple:简单查询。查询不包含子查询union

 explain  select * from actor; 

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2)primary:复杂查询中最外层的 select
3)subquery:包含在 select 中的子查询(不在 from 子句中)
4)derived:包含在 from 子句中的子查询。MySQL会将结果存放在一个临时表中,也称为派生表(derived的英文含义)

explain select (select 1 from actor where id = 1) from (select * from film where id = 1) der;

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5)union:在 union 中的第二个和随后的 select

explain select 1 union all select 1;

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3.table

访问哪个表。
当 from 子句中有子查询时,table列是 格式,表示当前查询依赖 id=N 的查询,于是先执行 id=N 的查询。
当有 union 时,UNION RESULT 的 table 列的值为 <union1,2>,1和2表示参与 union 的 select 行id。

4.type

  • 这一列表示关联类型或访问类型,即MySQL决定如何查找表中的
  • 效率依次从最优到最差分别为:system > const > eq_ref > ref > fulltext > ref_or_null > index_merge > unique_subquery > index_subquery > range > index > ALL
  • 常用的7种是:system > const > eq_ref > ref > range > index > ALL
  • 优化一般到 range 级别,最好是 ref 级别
  • 注意:NULL:mysql能够在优化阶段分解查询语句,在执行阶段用不着再访问表。

例如:在索引列中选取最小值,可以直接查找索引树来完成,不需要在执行时访问表

explain select min(id) from film;

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1.const, system(where :主键/唯一键)

const:mysql能对查询的某部分进行优化并将其转化成一个常量(可以看show warnings 的结果)。
用于 主键唯一键 的所有列与常数比较时,所以表最多有一个匹配行,读取1次,速度比较快。
system:system是const的特例,表里只有一条元组匹配时为system
例如:

explain  select * from (select * from film where id = 1) tmp;

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上表中的dual 就是个 mysql 默认的空表,为了满足sql语句的基本写法

2.eq_ref(关联时 被关联的表使用主键/唯一键)

被关联的表 使用了主键 或 唯一键 索引的所有部分被连接使用 ,最多只会返回一条符合条件的记录。

explain select * from film_actor left join film on film_actor.film_id = film.id;

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注意:若是被关联的表中的 关联字段不是主键 或 唯一键,type 就是 ALL

explain SELECT * from film left join film_actor on film_actor.film_id = film.id;explain select * from film_actor right join film on film_actor.film_id = film.id;

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3.ref

相比 eq_ref,不使用唯一索引,而是使用普通索引或者唯一性索引的部分前缀,索引要和某个值相比较,可能会找到多个符合条件的行。

例如:
(1) 使用了普通索引

 explain select * from film where name = "film1";

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(2)关联表查询,idx_film_actor_id是film_id和actor_id的联合索引,这里使用到了film_actor的左边前缀film_id部分。

explain select film.id from film left join film_actor on film.id = film_actor.film_id;

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注意: 当 select 后面没有指定 字段,为 * 的时候,Type 就是 ALL

explain select * from film left join film_actor on film.id = film_actor.film_id;

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4.range

范围扫描通常出现在 in(), between ,> ,<, >= 等操作中。使用一个索引来检索给定范围的行。

explain select * from actor where id > 1;

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5.index(使用了覆盖索引:即索引树中有全部要查询的字段)
explain select * from film;

扫描全索引就能拿到结果,一般是扫描某个二级索引,这种扫描不会从索引树根节点开始快速查找,而是直接对二级索引的叶子节点遍历和扫描,速度还是比较慢的,这种查询一般为使用覆盖索引,二级索引一般比较小,所以这种通常比ALL快一些

若我们表中只有两个字段
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那么在使用select * 的时候,就是覆盖索引

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当表中有其他字段时
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select * 就使用了全表 扫描
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当我们指定查询的字段 在索引树中时 依旧是 index

explain select id from film;
explain select name from film;
explain select id,name from film;

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当我们指定查询的字段 不在索引树中时 ,就会是 ALL

explain select age from film;
explain select id, age from film;

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这个就是覆盖索引
即 不管是主键索引还是普通索引,组合索引,查询的字段 在索引树中 时,所以尽量不要用 * ,否则就会造成回表

6.ALL

即全表扫描,意味着mysql需要从头到尾去查找所需要的行。通常情况下这需要增加索引来进行优化了

explain select * from actor;

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5. possible_keys

这一列显示查询可能使用哪些索引来查找。

explain 时可能出现 possible_keys 有列,而 key 显示 NULL 的情况,
这种情况是因为表中数据不多,mysql认为索引对此查询帮助不大,选择了全表查询。

如果该列是NULL,则没有相关的索引。
在这种情况下,可以通过检查 where 子句看是否可以创造一个适当的索引来提高查询性能,然后用 explain 查看效果。

6. key

这一列显示mysql实际采用哪个索引来优化对该表的访问。
如果没有使用索引,则该列是 NULL。
如果想强制mysql使用或忽视possible_keys列中的索引,在查询中使用 force index、ignore index。

7. key_len(字节数)

这一列显示了mysql在索引里使用的字节数,通过这个值可以算出具体使用了索引中的哪些列。

举例来说:

  • film_actor的联合索引 idx_film_actor_id 由 film_id 和 actor_id 两个int列组成,并且每个int是4字节。
  • 通过结果中的key_len=4可推断出查询使用了第一个列:film_id列来执行索引查找。
explain select * from film_actor where film_id = 2;

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  • 通过结果中的key_len=8可推断出查询使用了第一个列:film_id 和 actor_id列来执行索引查找。
explain select * from film_actor where film_id = 2 and actor_id =3;

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key_len计算规则如下:

  • 字符串
    • char(n):n字节长度
    • varchar(n):2字节存储字符串长度,如果是utf-8,则长度 3n + 2
  • 数值类型
    • tinyint:1字节
    • smallint:2字节
    • int:4字节
    • bigint:8字节
  • 时间类型
    • date:3字节
    • timestamp:4字节
    • datetime:8字节
  • 如果字段允许为 NULL,需要1字节记录是否为 NULL

索引最大长度是768字节
当字符串过长时,mysql会做一个类似左前缀索引的处理,将前半部分的字符提取出来做索引。

8. ref(key中用到的列表或常量)

这一列显示了在key列记录的索引中,表查找值所用到的列或常量.
常见的有:const(常量),func,NULL,字段名(例:film.id)

9. rows

这一列是mysql估计要读取并检测的行数,注意这个不是结果集里的行数。

10. Extra

这一列展示的是额外信息。常见的重要值如下:

Using index(使用了覆盖索引,不会回表)

这发生在对表的请求列都是同一索引的部分的时候,返回的列数据只使用了索引中的信息,而没有再去访问表中的行记录。

explain select id from film ;

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Using where (未被索引覆盖)

使用where语句来处理结果,并且 查询的列 未被索引覆盖

explain select * from actor where name ='a';

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Using index condition (不完全被索引覆盖)

查询的列不完全被索引覆盖

explain select * from film_actor where film_id >1;

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Using temporary(临时表:优化办法:创建索引)

mysql需要创建一张临时表来处理查询。

例如:

  • actor.name没有索引,此时创建了张临时表来distinct
explain select distinct name from actor;

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  • film.name建立了idx_name索引,直接使用索引树
explain select distinct name from film;

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Using filesort(外部排序,优化方法:创建索引)

将用外部排序而不是索引排序,数据较小时从内存排序,否则需要在磁盘完成排序。

  • actor.name未创建索引,会浏览actor整个表,保存排序关键字name和对应的id,然后排序name并检索行记录
explain select * from actor order by name;

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  • film.name建立了idx_name索引,此时查询时extra是using index
explain select * from film order by name;

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建表sql

DROP TABLE IF EXISTS `actor`;
CREATE TABLE `actor` (`id` int(11) NOT NULL,`name` varchar(45) DEFAULT NULL,`update_time` datetime DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;INSERT INTO `actor` (`id`, `name`, `update_time`) VALUES (1,'a','2017-12-22 15:27:18'), (2,'b','2017-12-22 15:27:18'), (3,'c','2017-12-22 15:27:18');DROP TABLE IF EXISTS `film`;
CREATE TABLE `film` (`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`name` varchar(10) DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (`id`),KEY `idx_name` (`name`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;INSERT INTO `film` (`id`, `name`) VALUES (3,'film0'),(1,'film1'),(2,'film2');DROP TABLE IF EXISTS `film_actor`;
CREATE TABLE `film_actor` (`id` int(11) NOT NULL,`film_id` int(11) NOT NULL,`actor_id` int(11) NOT NULL,PRIMARY KEY (`id`),KEY `idx_film_actor_id` (`film_id`,`actor_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;INSERT INTO `film_actor` (`id`, `film_id`, `actor_id`) VALUES (1,1,1),(2,1,2),(3,2,1);

官方文档

官方文档 https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/explain-output.html

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