（全棧須知）8.MYSQL優化總結

一、數據庫表結構優化

a.選取最適用的字段屬性、索引

根據實際狀況：如限制varchar字段長度，設置定長的char；使用enum。

b.使用鏈接來代替子查詢

根據實際狀況：可以改寫爲join的儘可能不要使用子查詢。
//子查詢/left join/left semi join

c.使用explain分析SQL問題

記錄慢查詢日誌，逐條分析。

d.測試

建立測試表：

CREATE TABLE `goods` (
 `id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `name` varchar(128) COLLATE utf8mb4_general_ci NOT NULL,
 `price` FLOAT(10,3) UNSIGNED NOT NULL DEFAULT '0.000' COMMENT '價格';
 `info` varchar(255) COLLATE utf8mb4_general_ci NOT NULL,
 PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci COMMENT='商品表';

CREATE TABLE `goods_order_log` (
 `id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `order_id` int(10) unsigned NOT NULL COMMENT '訂單id',
 `buy_time` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '購買時間',
 `goods_id` int(10) unsigned NOT NULL COMMENT '訂單id中：商品id',
 `goods_num` int(10) unsigned NOT NULL COMMENT '訂單id中：商品id的數量',
 PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci COMMENT='商品購買流水錶';

CREATE TABLE `goods_fav_log` (
 `id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `user_id` int(10) unsigned NOT NULL COMMENT '蒐藏的用戶id',
 `goods_id` int(10) unsigned NOT NULL COMMENT '商品id',
 `buy_time` `fav_value` ENUM('1','0') NOT NULL DEFAULT '1' COMMENT '是否蒐藏',
 PRIMARY KEY (`id`),
 KEY `user_id` (`user_id`),
 KEY `goods_id` (`goods_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci ROW_FORMAT=COMPACT COMMENT='商品蒐藏流水錶'

填充測試數據的存儲過程：

DELIMITER $$
CREATE PROCEDURE `insert_goods`(IN `c` INT UNSIGNED)
    NO SQL
    COMMENT '生成測試數據的存儲過程'
BEGIN
declare i int default 0;
  set autocommit = 0;
  repeat
    set i = i + 1;
    insert into goods(name,price,info) values(concat(i,'_',rand_string(60)),floor(RAND()*100000)/100,rand_string(120));
  until i = c end repeat;
  set autocommit = 1;
END$$

DELIMITER $$
CREATE PROCEDURE `insert_goods_order_log`(IN `c` INT UNSIGNED)
    NO SQL
    COMMENT '生成訂單流水的存儲過程'
BEGIN
declare i int default 0;
  set autocommit = 0;
  set @basetime = '2016-01-01 00:00:00';
  repeat
    set i = i + 1;
    set @orderid = concat(REPLACE(REPLACE(REPLACE(NOW(),'-',''),' ',''),':',''), '_',rand_string(6));
set @goodsnums = floor(RAND()*10) + 1;
set @buytime = from_unixtime(UNIX_TIMESTAMP(@basetime) + floor((UNIX_TIMESTAMP()-UNIX_TIMESTAMP(@basetime))*RAND()));

  while @goodsnums>0 do
    set @goodid = floor(RAND() * 10000) + 1;
    insert into goods_order_log(order_id,buy_time,goods_id,goods_num) values(@orderid,@buytime,@goodid,RAND()*50);
    set @goodsnums = @goodsnums - 1;
  end while;

  until i = c end repeat;
  set autocommit = 1;
END$$
DELIMITER ;

DELIMITER $$
CREATE PROCEDURE `insert_goods_fav_log`(IN `c` INT UNSIGNED)
    NO SQL
    COMMENT '生成用戶蒐藏商品的存儲過程'
BEGIN
declare i int default 0;
  set autocommit = 0;
  repeat
    set i = i + 1;
    set @userid = floor(RAND()*100000) + 1;
    set @goodsid = floor(RAND()*100000) + 1;
    select @userid,@goodsid,FLOOR(RAND()*2);
    insert into goods_fav_log(user_id,goods_id,fav_value) values(@userid,@goodsid,concat(FLOOR(RAND()*2),''));

  until i = c end repeat;
  set autocommit = 1;
END$$
DELIMITER ;

call insert_goods(10000); //商品表,1w
call insert_goods_order_log(1000000); //訂單詳情表,100w
call insert_goods_fav_log(100000); //商品收藏表,10w

//(部分商品)區間銷量排行
select goods_id,sum(goods_num) as goods_nums from goods_order_log where goods_id between 1 and 199  group by goods_id order by goods_nums desc limit 0,20; 
##銷售額排行
//子查詢
select a.id,b.goods_nums,a.price,(b.goods_nums*a.price) as goods_sales from goods as a
    inner join (select goods_id,sum(goods_num) as goods_nums from goods_order_log where goods_id between 1 and 1999 group by goods_id ) as b on a.id=b.goods_id
order by goods_sales desc limit 0,20; 

//商品收藏排行
select goods_id,count(id) as fav_nums from goods_fav_log where fav_value='1' group by goods_id order by fav_nums desc limit 0,20;

二、規範使用

真正好的優化，是須要創建一套施行的標準，在起步時即達到最優。

a.規則參考

《MySQL 數據庫鐵律 2019.09》
《詳解Mysql 30條軍規》

b.面試答點

基於硬件的系統優化：《面試之Mysql優化問題》
優化效果：硬件 << 系統配置 << 數據庫表結構 << SQL及索引
課程樹優化：《MySQL優化/面試，看這一篇就夠了》
開啓sql_cache配置；大表分區；配置並查看slow.log日誌(線上可開啓)，配置並查看profile信息(線上建議關閉)；壓測工具mysqlslap。

三、壓力測試

《MySQL自帶的性能壓力測試工具mysqlslap詳解》

a.自動生成sql測試

/usr/local/mysql/bin/mysqlslap  --auto-generate-sql -uroot -p
結果中各項含義：
Average number of …
運行全部語句的平均秒數
Minimum number of …
運行全部語句的最小秒數
Maximum number of …
運行全部語句的最大秒數
Number of clients …
客戶端數量
Average number of queries per client
每一個客戶端運行查詢的
平均數

b.添加併發測試

/usr/local/mysql/bin/mysqlslap --auto-generate-sql --concurrency=100 –number-of-queries=1000 -uroot -p
–concurrency=100 指定同時有100個客戶端鏈接
–number-of-queries=1000 指定總的測試查詢次數（併發客戶端數 \* 每一個客戶端的查詢次數）

c.經常使用參數

**經常使用參數 \[options\] 詳細說明：**  
 
--auto-generate-sql, -a 自動生成測試表和數據，表示用mysqlslap工具本身生成的SQL腳原本測試併發壓力。  
--auto-generate-sql-load-type=type 測試語句的類型。表明要測試的環境是讀操做仍是寫操做仍是二者混合的。取值包括：read，key，write，update和mixed(默認)。  
--auto-generate-sql-add-auto-increment 表明對生成的表自動添加auto_increment列，從5.1.18版本開始支持。  
--number-char-cols=N, -x N 自動生成的測試表中包含多少個字符類型的列，默認1  
--number-int-cols=N, -y N 自動生成的測試表中包含多少個數字類型的列，默認1  
--number-of-queries=N 總的測試查詢次數(併發客戶數×每客戶查詢次數)  
--query=name,-q 使用自定義腳本執行測試，例如能夠調用自定義的一個存儲過程或者sql語句來執行測試。  
--create-schema 表明自定義的測試庫名稱，測試的schema，MySQL中schema也就是[database](http://www.ha97.com/category/database)。  
--commint=N 多少條DML後提交一次。  
--compress, -C 若是服務器和客戶端支持都壓縮，則壓縮信息傳遞。  
--concurrency=N, -c N 表示併發量，也就是模擬多少個客戶端同時執行select。可指定多個值，以逗號或者--delimiter參數指定的值作爲分隔符。例如：--concurrency=100,200,500。  
--engine=engine_name, -e engine_name 表明要測試的引擎，能夠有多個，用分隔符隔開。例如：--engines=myisam,innodb。  
--iterations=N, -i N 測試執行的迭代次數，表明要在不一樣併發環境下，各自運行測試多少次。  
--only-print 只打印測試語句而不實際執行。  
--detach=N 執行N條語句後斷開重連。  
--debug-info, -T 打印內存和CPU的相關信息。  


說明：  
測試的過程須要生成測試表，插入測試數據，這個mysqlslap能夠自動生成，默認生成一個mysqlslap的schema，若是已經存在則先刪除。能夠用`--only-print`來打印實際的測試過程，整個測試完成後不會在數據庫中留下痕跡。