1. Explain是什么? 有什么用?
explain
英 [ɪkˈspleɪn] 美 [ɪkˈspleɪn]
v. 说明;解释 ,【计算机】解释、执行计划
1.1 explain 是什么?
explain是一个sql性能分析工具。
explain是一个mysql调优工具,explain就是执行计划工具,可以分析sql的执行情况。
mysql调优的工具很多,但是,explain这个工具是用的最多的,也是最基础的,必须要掌握的。
1.2 explain有什么用?
使用explain工具,可以分析sql的执行情况。
使用explain工具,可以帮我们去看一下sql是否有效的去走索引。
使用EXPLAIN关键字可以模拟优化器执行SQL语句,分析你的查询语句或是结构的性能瓶颈
在 select 语句之前增加 explain 关键字,MySQL 会在查询上设置一个标记,执行查询会返
回执行计划的信息,而不是执行这条SQL
注意:如果 from 中包含子查询,仍会执行该子查询,将结果放入临时表中
2. 怎么使用Explain分析sql语句?生成sql执行计划?
2.1 创建表,导入基础数据
电影表film,演员表actor , 关联表film_actor。
演员和电影是多对多的关系。
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 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 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, `remark` varchar(255) DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`), KEY `idx_film_actor_id` (`film_id`, `actor_id`) ) ENGINE = InnoDB CHARSET = utf8。
INSERT INTO `film_actor` (`id`, `film_id`, `actor_id`) VALUES (1, 1, 1), (2, 1, 2), (3, 2, 1)。 |
2.2 使用explain分析sql语句
1 mysql> explain select * from actor。 |
在sql语句前面加上关键字explain,就会将执行sql语句的,底层执行一系列的过程给打印出来。
上面这张表的数据,描述了,上面的sql将来执行的过程中大概的执行情况。
这就是explain执行计划工具的作用。
在查询中的每个表会输出一行,如果有两个表通过 join 连接查询,那么会输出两行
3. Explain 最关键的参数有哪些?
type:连接使用的类型,如果是 all 最坏的情况,从头到尾全表扫描,这种sql 是一定要优化的。
prossible_keys:能在该表中使用哪些索引有助于查询
key:实际使用的索引
ref:索引的哪一列被使用了
4. Explain 其他参数都是些什么含义?
接下来我们将展示 explain 中每个列的信息。
4.1 【作业笔记】实战分析:解释【id】和【table】列
通过上图的sql分析,可以看出,每一个select对应一行,id字段的顺序和select的顺序一般是一 一对应关系。
table列为每个select查询的表,注意,第一行table列,的值为derived3,这个值,对应的是第一个select查询from的表der, 而表der是explain执行计划中第二行, id=3,类型【select_type】=DERIVED的sql的结果,故而,第一行sql表名列【table】的值为id=3所在行的第二列的值(DERIVED)+第一列的值(id=3)即derived3。
4.1.1 id越大执行优先级越高
最先执行,id=3的子查询film。
其次执行,id=2的查询actor表,
最后执行,id=1的查询。
4.1.2 partitions【用到分区表会使用到此字段】
分区表用的很少,一般使用分库、分表去替代,
这个概念,面试也很少问到。
要进一步了解可以自己去查一下百度
4.2 案例分析—理解【possible_keys】和【key】
possible_keys,是可能用到的索引,是预估、推测。
key,是sql语句实际用到的索引。
4.3 1. id列
id列的编号是 select 的序列号,有几个 select 就有几个id,一个id就表示一个select查询语句。
并且id的顺序是按 select 出现的,顺序增长的。
id列值越大执行优先级越高,id相同则从上往下执行,id为NULL最后执行。
4.4 2. select_type列--【重点】
select_type 表示对应行的内容是简单还是复杂的查询。
select_tpye表示查询类型的意思。
4.4.1 simple:
简单查询。查询不包含子查询和union
mysql> explain select * from film where id = 2。
4.4.2 primary:
复杂查询中最外层的 select
4.4.3 subquery:
包含在 select 中的子查询(不在 from 子句中)
4.4.4 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,也称为衍生表(derived的英文含义)
用这个例子来了解 primary、subquery 和 derived 类型
mysql> set session optimizer_switch='derived_merge=off'。 #关闭mysql5.7新特性对衍生表的合并优化
mysql> explain select (select 1 from actor where id = 1) from (select * from film where id = 1) der。
mysql> set session optimizer_switch='derived_merge=on'。 #还原默认配置
4.4.5 union:
在 union 中的第二个和随后的 select
mysql> explain select 1 union all select 1。
4.5 3. table列
这一列表示 explain 的一行正在访问哪个表。
当 from 子句中有子查询时,table列是 <derivenN> 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。
4.6 4. type列--【重点】
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行,
查找数据行记录的大概范围(sql语句查找了表数据的行数是多少?一行?还是几十行?还是全部?)。
依次从最优到最差分别为:system > const > eq_ref > ref > range > index > ALL
一般来说,得保证查询达到range级别,最好达到ref
4.6.1 NULL
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或索引。例如:在索引列中选取最小值,可以单独查找索引来完成,不需要在执行时访问表
4.6.2 const, system
const, system: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 primary key(主键索引) 或 unique key (唯一索引)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是const的特例,表里只有一条元组匹配时为system
mysql> explain extended select * from (select * from film where id = 1 ) tmp。
explain分析,id=2.查询条件中,使用了主键id ,tpye=const ,这种查询效率是最高的。
mysql> show warnings。
4.6.3 eq_ref
eq_ref: primary key(主键索引) 或 unique key (唯一索引)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。这可能是在 const 之外最好的联接类型了,简单的 select 查询不会出现这种type。
mysql> explain select * from film_actor left join film on film_actor.film_id = film.id。
连表查询,第一次from 查询的是film_actor表,第二次连表,也算一次查询,连表的where条件中,是主键和唯一索引,这种查询效率也是非常高的。【type】= eq_ref
4.6.4 ref
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。
1. 简单 select 查询,name是普通索引(非唯一索引)
mysql> explain select * from film where name = 'film1'。[sw3]
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。
mysql> explain select film_id from film left join film_actor on film.id =film_actor.film_id[sw4] 。
4.6.5 range
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。
4.6.6 index
index:全索引扫描,扫描全表索引,这通常比ALL快一些。
mysql> explain select * from film。
4.6.7 ALL---【一定要优化】
ALL: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
mysql> explain select * from actor。
4.6.7. 为什么同样是select *查询film表是索引扫描,而actor是全表扫描?
查看两个表的结构就可以发现,film表的所有字段都加了索引,所有字段都在索引里面。
而,actor并不是所有字段都在索引里面。
4.7 5. possible_keys列
可能用到的索引
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。
4.8 6. key列--【重点】
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。
4.9 7. key_len列
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。
mysql> explain select * from film_actor where film_id = 2。
key_len计算规则如下:
4.9.1 字符串
1) char(n):n字节长度
2) varchar(n):2字节存储字符串长度,如果是utf-8,则长度 3n+ 2
4.9.2 数值类型
1) tinyint:1字节
2) smallint:2字节
3) int:4字节
4) bigint:8字节
4.9.3 时间类型
1) date:3字节
2) timestamp:4字节
3) 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。
4.10 8. ref列
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),字段名(例:film.id)
where后面的限制条件是2,为常量const。
mysql> explain select film_id from film left join film_actor on film.id =film_actor.film_id[sw5] 。
ref列的值为【test.film_id】其中前面的test为数据库名称。
4.11 9. rows列
这一列是mysql估计相应的sql语句要读取并检测的行数,注意这个不是结果集里的行数。
这一行是估计值,不是绝对值。
这个值,不会看你的表有多少行,这个值由mysql自己有内部的算法决定。
2021年4月15日09:48:24
4.12 10. Extra列--【重点】
Extra列是附加信息列,这一列展示的是额外信息。下面只是列出常见的情况,并非所有,常见的重要值如下:
4.12.1 Using index
1)Using index:使用覆盖索引,就是,sql语句查找的所有字段都在索引里面。
mysql> explain select film_id from film_actor where film_id = 1。
上面的查询中要查询的字段 film_id 在索引里面,如果,将select film_id 修改为 select * ,那么【Extra】将不是Using index,因为,film_actor表不是所有的字段都在索引里面remark字段就不在索引里面。
4.12.2 Using where
2)Using where:使用 where 语句来处理结果,查询的列未被索引覆盖
mysql> explain select * from actor where name = 'a'。
4.12.3 Using index condition
3)Using index condition:查询的列不完全被索引覆盖,where条件中是一个前导列的范围;
mysql> explain select * from film_actor where film_id > 1。
4.12.4 Using temporary
4)Using temporary:mysql需要创建一张临时表来处理查询。出现这种情况一般是要进行优化的,首先是想到用索引来优化。
1. actor.表中name字段没有索引,此时创建了张临时表来distinct
mysql> explain select distinct name from actor。
distinct 关键字是要使用临时表的,先要将数据查询出来存储到临时表中,然后再去重,实际中应该尽可能的避免使用临时表,因为占用内存。
2. film表中name建立了idx_name索引,此时查询时extra是using index,没有用临时表
mysql> explain select distinct name from film。
4.12.5 Using filesort---【可以优化对排序字段建立索引】
5)Using filesort: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。这种情况下一般也是要考虑使用索引来优化的。
1. actor表name字段未创建索引,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
mysql> explain select * from actor order by name。
2. film表name字段建立了idx_name索引,此时查询时extra是using index
mysql> explain select * from film order by name。
4.12.6 Select tables optimized away
6)Select tables optimized away:使用某些聚合函数(比如 max、min)来访问存在索引的某个字段是
mysql> explain select min(id) from film。
标签:explain,性能,actor,索引,select,sql,id,film From: https://www.cnblogs.com/weiqinshian/p/16895672.html