mysql explain 分析

時間 2019-11-06

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Explain 結果解讀與實踐mysql

基於 MySQL 5.0.67 ，存儲引擎 MyISAM 。sql

注：單獨一行的"%%"及"`"表示分隔內容，就象分開「第一章」「第二章」。數據庫

explain 能夠分析 select 語句的執行，即 MySQL 的「執行計劃」：服務器

mysql> explain select 1;架構

用"\G"代替分號可獲得豎排的格式：優化

mysql> explain select 1\G
*************************** 1
           id: 1
select_type: SIMPLE
        table: NULL
         type: NULL
possible_keys: NULL
          key: NULL
      key_len: NULL
          ref: NULL
         rows: NULL
        Extra: No tables used
spa

`架構設計

能夠用 desc 代替 explain ：設計

desc select 1;

id 列

建表：

create table a(a_id int);

create table b(b_id int);

create table c(c_id int);

mysql> explain select * from a join b on a_id=b_id where b_id in (select c_id from c);
+----+--------------------+-------+...
| id | select_type        | table |...
+----+--------------------+-------+...
| 1 | PRIMARY            | a     |...
| 1 | PRIMARY            | b     |...
| 2 | DEPENDENT SUBQUERY | c     |...
+----+--------------------+-------+...

從 3 個表中查詢，對應輸出 3 行，每行對應一個表， id 列表示執行順序，id 越大，越先執行，id 相同，由上至下執行。此處的執行順序爲（以 table 列表示）：c -> a -> b

select_type 列

MySQL 把 SELECT 查詢分紅簡單和複雜兩種類型，複雜類型又能夠分紅三個大類：簡單子查詢、所謂的衍生表（子查詢在 FROM 子句裏）和 UNION 。

SIMPLE：查詢中不包含子查詢或者UNION

mysql> explain select * from a;
+----+-------------+-------+...
| id | select_type | table |...
+----+-------------+-------+...
| 1 | SIMPLE | a |...
+----+-------------+-------+...

SUBQUERY：子查詢

PRIMARY:子查詢上層

mysql> explain select * from a where a_id in (select b_id from b);
+----+--------------------+-------+...
| id | select_type        | table |...
+----+--------------------+-------+...
| 1 | PRIMARY            | a     |...
| 2 | DEPENDENT SUBQUERY | b     |...
+----+--------------------+-------+...

DERIVED：在FROM列表中包含子查詢， MySQL 會遞歸執行這些子查詢，把結果放在臨時表裏。

mysql> explain select count(*) from (select * from a) as der;
+----+-------------+-------+...
| id | select_type | table |...
+----+-------------+-------+...
| 1 | PRIMARY | NULL |...
| 2 | DERIVED | a |...
+----+-------------+-------+...

table 列

顯示每行對應的表名。若在 SELECT 語句中爲表起了別名，則會顯示錶的別名。

一個很複雜的示例及解釋可參考《高性能 MySQL 》（第二版）中文版 P467(pdf.491) 〈附錄 B.2.3 table 列〉

type 列

MySQL 在表裏找到所需行的方式。包括（由左至右，由最差到最好）：

ALL

全表掃描，MySQL 從頭至尾掃描整張表查找行。

mysql> explain select * from a\G

...

type: ALL

若是加上 limit 如 select * from a limit 10 MySQL 會掃描 10 行，但掃描方式不會變，仍是從頭至尾掃描。

index

按索引次序掃描表，就是先讀索引，再讀實際的行，其實仍是全表掃描。主要優勢是避免了排序，由於索引是排好序的。

建表：

create table a(a_id int not null, key(a_id));

insert into a value(1),(2)

mysql> explain select * from a\G
...
type: index

range

以範圍的形式掃描索引

建表：

create table a(a_id int not null, key(a_id));

insert into a values(1),(2),(3),(4),(5),(6),(7),(8),(9),(10);

mysql> explain select * from a where a_id > 1\G
...
type: range

...

IN 比較符也會用 range 表示：

mysql> explain select * from a where a_id in (1,3,4)\G
...
type: range
...

ref

非惟一性索引訪問

建表：

create table a(a_id int not null, key(a_id));

insert into a values(1),(2),(3),(4),(5),(6),(7),(8),(9),(10);

mysql> explain select * from a where a_id=1\G
...
type: ref

...

eq_ref

使用有惟一性索引查找（主鍵或惟一性索引）

建表及插入數據：

create table a(id int primary key);

create table a_info(id int primary key, title char(1));

insert into a value(1),(2);

insert into a_info value(1, 'a'),(2, 'b');

此時 a_info 每條記錄與 a 一一對應，經過主鍵 id 關聯起來，因此 a_info 的 type 爲 eq_ref。

刪除 a_info 的主鍵：ALTER TABLE `a_info` DROP PRIMARY KEY;

如今 a_info 已經沒有索引了：

mysql> explain select * from a join a_info using(id);
+----+...+--------+--------+...

| id |...| table | type |...

+----+...+--------+--------+...

| 1 |...| a_info | ALL |...

| 1 |...| a | eq_ref |...

+----+...+--------+--------+...

此次 MySQL 調整了執行順序，先全表掃描 a_info 表，再對錶 a 進行 eq_ref 查找，由於 a 表 id 仍是主鍵。

刪除 a 的主鍵：alter table a drop primary key;

如今 a 也沒有索引了：

mysql> explain select * from a join a_info using(id);
...+--------+------+...
...| table | type |...
...+--------+------+...
...| a | ALL |...
...| a_info | ALL |...
...+--------+------+...

如今兩個表都使用全表掃描了。

建表及插入數據：

create table a(id int primary key);

create table a_info(id int, title char(1), key(id));

insert into a value(1),(2);

insert into a_info value(1, 'a'),(2, 'b');

如今 a_info 表 id 列變爲普通索引（非惟一性索引）：

mysql> explain select * from a join a_info using(id) where a.id=1;
...+--------+-------+...
...| table | type |...
...+--------+-------+...
...| a | const |...
...| a_info | ref |...
...+--------+-------+...

a_info 表 type 變爲 ref 類型了。

因此，惟一性索引纔會出現 eq_ref （非惟一性索引會出現 ref ），由於惟一，因此最多隻返回一條記錄，找到後無需繼續查找，所以比 ref 更快。

const

被稱爲「常量」，這個詞很差理解，不過出現 const 的話就表示發生下面兩種狀況：

在整個查詢過程當中這個表最多隻會有一條匹配的行，好比主鍵 id=1 就確定只有一行，只需讀取一次表數據便能取得所需的結果，且表數據在分解執行計劃時讀取。

返回值直接放在 select 語句中，相似 select 1 AS f 。能夠經過 extended 選擇查看內部過程：

建表及插入數據：

create table a(id int primary key, c1 char(20) not null, c2 text not null, c3 text not null);

insert into a values(1, 'asdfasdf', 'asdfasdf', 'asdfasdf'), (2, 'asdfasdf', 'asdfasdf', 'asdfasdf');

mysql> explain extended select * from a where id=1\G
...
type: const
possible_keys: PRIMARY
key: PRIMARY
...

用 show warnings 查看 MySQL 是如何優化的：

mysql> show warnings\G
...
Message: select '1' AS `id`,'asdfasdf' AS `c1`,'asdfasdf' AS `c2`,'asdfasdf' AS
`c3` from `test`.`a` where 1

查詢返回的結果爲：

mysql> select * from a where id=1;
+----+----------+----------+----------+
| id | c1 | c2 | c3 |
+----+----------+----------+----------+
| 1 | asdfasdf | asdfasdf | asdfasdf |
+----+----------+----------+----------+

能夠看出，返回結果中的字段值都以「值 AS 字段名」的形式直接出如今優化後的 select 語句中。

修改一下查詢：

mysql> explain select * from a where id in(1,2)\G
...
type: range

...

當返回結果超過 1 條時， type 便再也不爲 const 了。

從新建表及插入數據：

create table a (id int not null);

insert into a value(1),(2),(3);

mysql> explain select * from a where id=1\G
...
type: ALL

目前表中只有一條 id=1 的記錄，但 type 已爲 ALL ，由於只有惟一性索引才能保證表中最多隻有一條記錄，只有這樣 type 纔有可能爲 const 。

爲 id 加普通索引後， type 變爲 ref ，改成加惟一或主鍵索引後， type 便變爲 const 了。