写在前面

优化慢SQL，这是在工作或者面试中都不可避免的问题。这篇文章我们就来讲讲慢SQL的优化的一些方法！

1. 升配

最简单的一步就是升配！！当然在降本增效的当下，很难能将这种单子审批下来了！

2. 索引

MySQL一般会使用innodb作为存储引擎，而innodb存储引擎的索引结构为B+树，索引有啥用？

mysql的数据是存储在磁盘里的，而磁盘的io的随机读写是很慢的，因为需要不断的寻道，而索引是为了加速查询的速度。

B+树的结构如下：叶子结点存储数值，非叶子结点存储指针和键值。

如果我们不加索引，MySQL就会进行全表扫描！如果加了索引，那么B+树就会进行走索引！那么就会少走很多的磁盘io。

现在我们知道了为什么建索引，但并不是所有的字段都需要或者都需要建立索引的，因为索引也是占空间的，而且索引是有时候也会失效的！ 也会影响到更新速度，这被称为过度索引了，那么什么字段适合建立索引？什么字段不适合建立索引呢？

3. 什么字段适合建立索引？

大体可有以下四种情况：

1. 针对查询比较频繁字段做索引，并且尽量选择区分度高的列作为索引，尽量建立唯一索引，区分度越高，使用索引的效率越高。
2. 尽量使用联合索引，减少单列索引，查询时，联合索引很多时候可以索引覆盖，避免回表，提高查询效率。
3. 索引应该建立在小字段上，对于大的文本字段不要建立索引。
4. 要控制索引的数量，索引过多，维护索引结构的代价很大，会影响增删改的效率

B+树的本质是一颗平衡树，当底层的数据量过大的时候，索引就会向上分裂，再合并，从而形成层。如果我们对性别这一类的字段建立索引，就会出现以下这种情况，这种情况其实和扫全表没啥区别了，反而还浪费了空间。

而如果是对一些重复度不高、唯一性很强的字段，比如用户唯一id这种，建立索引，那么能很快速的找到这个数据。比如以下这种索引

3. 什么时候索引会失效？为什么？

3.1 使用了不等号（<> 或 !=）

SELECT id,username FROM user WHERE age <> 18;

索引适合用于查找具体值或范围值，如 =, <, >, BETWEEN 等操作，而 <> 或 != 运算符要求 MySQL 查找所有不等于某个值的记录，范围模糊且不能明确定位，索引不能高效定位这些记录。`

3.2 OR 连接多个条件

SELECT id,username FROM user WHERE user_id = 1 OR age = 18;

当使用 OR 连接多个条件时，MySQL 可能无法有效地使用索引。为什么是可能？因为OR走索引与否，还和优化器的预估有关，就算连接条件都设置了索引，也可能因为回表导致索引失效。

• 索引 + OR + 无索引的列：会先走索引列，但无索引的列会进行全表扫描，所以还不如不走索引，直接都全表扫描完事。
• 索引 + OR + 索引，那么可能走索引，也可能不走索引。

MySQL 会尝试分别使用每个条件的索引，然后将结果合并，往往效率较低。解决方法其实很简单，只需要将OR拆开，用UNION、UNION ALL拼接起来。

改成

SELECT id,username FROM user WHERE user_id = 1
UNION
SELECT id,username FROM user WHERE age = 18;

3.3 对索引列进行函数操作

当对索引列应用函数（如 UPPER(), YEAR(), CONCAT() 等），MySQL 不能直接在索引中查找优化后的数据，而是必须先计算函数结果，然后再去查找匹配的行。这会使得索引失效。

eg：

SELECT id,username FROM user WHERE YEAR(birthdate) = 2024;

这里YEAR(birthdate) 是一个函数，MySQL 不能直接利用 birthdate 列上的索引进行查询，而需要先计算 YEAR(birthdate)，导致索引失效。

3.4 隐式类型转换

当查询条件中的数据类型与表字段的数据类型不匹配时，MySQL 会进行隐式类型转换。在这个过程中，可能导致索引失效，因为索引是基于特定的数据类型创建的，类型转换后，可能无法高效利用索引。

eg：假设age是整数类型，但是却使用字符串类型

SELECT * FROM user WHERE age = '20';

MySQL 需要在查询时转换 ‘20’ 为整数类型，可能会导致索引无法使用。 某个电商平台就有这么一个类似的bug，导致下单超时崩盘30分钟。

3.5 范围查询与其他条件混合

如果一个复合索引包含多个列，并且查询中有范围条件，如 BETWEEN, >, <，MySQL 会优先根据范围条件来 定位数据，而忽略其他条件。这种情况下，索引可能只会应用于范围条件的列，其他列无法有效利用索引。

示例：

SELECT id,username FROM user WHERE birthdate > '2024-01-01' AND age = 18;

假设有一个复合索引 (birthdate, age)，由于 birthdate > ‘2024-01-01’ 是一个范围查询，MySQL 只会使用 birthdate 列的索引，而 age 列则可能无法使用索引。

解决方法：尽量避免范围查询和精确查询混合在同一个条件中，或者重新设计索引顺序以适应查询的特点。

eg：改成复合索引为 (age，birthdate) 并且SQL语句如下：

SELECT id,username FROM user WHERE age = 18 AND birthdate > '2024-01-01';