sql语句分析与优化(explaint)
<p><strong>1. EXPLAIN简介</strong>
使用EXPLAIN关键字可以模拟优化器执行SQL查询语句，从而知道MySQL是如何处理你的SQL语句的。分析你的查询语句或是表结构的性能瓶颈。
➤ 通过EXPLAIN，我们可以分析出以下结果：</p>
<p>表的读取顺序
数据读取操作的操作类型
哪些索引可以使用
哪些索引被实际使用
表之间的引用
每张表有多少行被优化器查询
➤ 使用方式如下：</p>
<p>EXPLAIN +SQL语句</p>
<p>EXPLAIN SELECT * FROM t1
1
执行计划包含的信息
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/4f12f21b7327741b2b70570849989520?showdoc=.jpg" alt="" /></p>
<p><strong>2. 执行计划各字段含义</strong>
<strong>2.1 id</strong>
select查询的序列号，包含一组数字，表示查询中执行select子句或操作表的顺序</p>
<p>id的结果共有3中情况</p>
<p>id相同，执行顺序由上至下
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/72c7ab29267f48d9279557bf3694f65c?showdoc=.jpg" alt="" /></p>
<p>[总结] 加载表的顺序如上图table列所示：t1 t2 t3</p>
<p>id不同，如果是子查询，id的序号会递增，id值越大优先级越高，越先被执行
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/88b9ec5d64fbcc9bbb7973832e03a237?showdoc=.jpg" alt="" /></p>
<p>id相同不同，同时存在
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/74a1e89b86afa4f144caead3e00a85b6?showdoc=.jpg" alt="" />
如上图所示，在id为1时，table显示的是 <derived2> ,这里指的是指向id为2的表，即t3表的衍生表。
<strong>2.2 select_type</strong>
常见和常用的值有如下几种：
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/7385db7b97d3fb0c8a33610794193191?showdoc=.jpg" alt="" />
分别用来表示查询的类型，主要是用于区别普通查询、联合查询、子查询等的复杂查询。
SIMPLE 简单的select查询，查询中不包含子查询或者UNION
PRIMARY 查询中若包含任何复杂的子部分，最外层查询则被标记为PRIMARY
SUBQUERY 在SELECT或WHERE列表中包含了子查询
DERIVED 在FROM列表中包含的子查询被标记为DERIVED（衍生），MySQL会递归执行这些子查询，把结果放在临时表中
UNION 若第二个SELECT出现在UNION之后，则被标记为UNION：若UNION包含在FROM子句的子查询中，外层SELECT将被标记为：DERIVED
UNION RESULT 从UNION表获取结果的SELECT
<strong>2.3 table</strong>
指的就是当前执行的表</p>
<p><strong>2.4 type</strong>
type所显示的是查询使用了哪种类型，type包含的类型包括如下图所示的几种：</p>
<p><img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/0410a5fb55054b1623118a83d3710713?showdoc=.jpg" alt="" /></p>
<p>从最好到最差依次是：
system > const > eq_ref > ref > range > index > all
一般来说，得保证查询至少达到range级别，最好能达到ref。
system 表只有一行记录（等于系统表），这是const类型的特列，平时不会出现，这个也可以忽略不计
const 表示通过索引一次就找到了，const用于比较primary key 或者unique索引。因为只匹配一行数据，所以很快。如将主键置于where列表中，MySQL就能将该查询转换为一个常量。</p>
<p><img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/526542db875a37469c1aacd778f5fdea?showdoc=.jpg" alt="" /></p>
<p>首先进行子查询得到一个结果的d1临时表，子查询条件为id = 1 是常量，所以type是const，id为1的相当于只查询一条记录，所以type为system。
eq_ref 唯一性索引扫描，对于每个索引键，表中只有一条记录与之匹配。常见于主键或唯一索引扫描
ref 非唯一性索引扫描，返回匹配某个单独值的所有行，本质上也是一种索引访问，它返回所有匹配某个单独值的行，然而，它可能会找到多个符合条件的行，所以他应该属于查找和扫描的混合体。
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/2766ecbcb86fd4ca601770730b5671b4?showdoc=.jpg" alt="" />
range 只检索给定范围的行，使用一个索引来选择行，key列显示使用了哪个索引，一般就是在你的where语句中出现between、< 、>、in等的查询，这种范围扫描索引比全表扫描要好，因为它只需要开始于索引的某一点，而结束于另一点，不用扫描全部索引。</p>
<p>index Full Index Scan，Index与All区别为index类型只遍历索引树。这通常比ALL快，因为索引文件通常比数据文件小。（也就是说虽然all和Index都是读全表，但index是从索引中读取的，而all是从硬盘读取的）
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/e82da7d4e317c764dff496aaf2cd9896?showdoc=.jpg" alt="" />
id是主键，所以存在主键索引
all Full Table Scan 将遍历全表以找到匹配的行
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/5cff9d25116599e7f00136450d19be38?showdoc=.jpg" alt="" />
<strong>2.5 possible_keys 和 key</strong>
<strong>possible_keys</strong>
显示可能应用在这张表中的索引，一个或多个。查询涉及到的字段上若存在索引，则该索引将被列出，但不一定被查询实际使用。</p>
<p><strong>key</strong>
实际使用的索引，如果为NULL，则没有使用索引。（可能原因包括没有建立索引或索引失效）
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/05368eebf4be10650be7dbfb176d5707?showdoc=.jpg" alt="" />
查询中若使用了覆盖索引（select 后要查询的字段刚好和创建的索引字段完全相同），则该索引仅出现在key列表中
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/4480106b6e3550e5b26c8dbad2cb31ec?showdoc=.jpg" alt="" />
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/3cb35018062d84d8940a7278535552ad?showdoc=.jpg" alt="" />
<strong>2.6 key_len</strong>
表示索引中使用的字节数，可通过该列计算查询中使用的索引的长度，在不损失精确性的情况下，长度越短越好。key_len显示的值为索引字段的最大可能长度，并非实际使用长度，即key_len是根据表定义计算而得，不是通过表内检索出的。
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/9cd993c00da46d6abfb415f4729eb726?showdoc=.jpg" alt="" /></p>
<p><strong>key_len的长度计算公式</strong>：
varchr(10)变长字段且允许NULL : 10<em>(Character Set：utf8=3,gbk=2,latin1=1)+1(NULL)+2(变长字段)
varchr(10)变长字段且不允许NULL : 10</em>(Character Set：utf8=3,gbk=2,latin1=1)+2(变长字段)
char(10)固定字段且允许NULL : 10<em>(Character Set：utf8=3,gbk=2,latin1=1)+1(NULL)
char(10)固定字段且不允许NULL : 10</em>(Character Set：utf8=3,gbk=2,latin1=1)
<strong>2.7 ref</strong>
显示索引的那一列被使用了，如果可能的话，最好是一个常数。哪些列或常量被用于查找索引列上的值。
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/f57b3cd88a6c7a6f873a6ce60b927f19?showdoc=.jpg" alt="" /></p>
<p><strong>2.8 rows</strong>
根据表统计信息及索引选用情况，大致估算出找到所需的记录所需要读取的行数，也就是说，用的越少越好
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/67ac687df99a6151c72fb967c7695641?showdoc=.jpg" alt="" /></p>
<p><strong>2.9 Extra</strong>
包含不适合在其他列中显式但十分重要的额外信息</p>
<p><strong>2.9.1 Using filesort（九死一生）</strong>
说明mysql会对数据使用一个外部的索引排序，而不是按照表内的索引顺序进行读取。MySQL中无法利用索引完成的排序操作称为“文件排序”。
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/d11300374cb51723ea93974c74479832?showdoc=.jpg" alt="" /></p>
<p><strong>2.9.2 Using temporary（十死无生）</strong>
使用了用临时表保存中间结果，MySQL在对查询结果排序时使用临时表。常见于排序order by和分组查询group by。
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/3808f85bb2cec70db38c30d5f24f3026?showdoc=.jpg" alt="" /></p>
<p><strong>2.9.3 Using index（发财了）</strong>
表示相应的select操作中使用了覆盖索引（Covering Index），避免访问了表的数据行，效率不错。如果同时出现using where，表明索引被用来执行索引键值的查找；如果没有同时出现using where，表明索引用来读取数据而非执行查找动作。
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/aa17e7e89869f2e655620a3eb2d35767?showdoc=.jpg" alt="" />
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/dd056e08395c30bfcdcab224ddb35d60?showdoc=.jpg" alt="" /></p>
<p><strong>2.9.4 Using where</strong>
表明使用了where过滤</p>
<p><strong>2.9.5 Using join buffer</strong>
表明使用了连接缓存,比如说在查询的时候，多表join的次数非常多，那么将配置文件中的缓冲区的join buffer调大一些。</p>
<p><strong>2.9.6 impossible where</strong>
where子句的值总是false，不能用来获取任何元组</p>
<pre><code>SELECT * FROM t_user WHERE id = '1' and id = '2'</code></pre>
<p><strong>2.9.7 select tables optimized away</strong>
在没有GROUPBY子句的情况下，基于索引优化MIN/MAX操作或者对于MyISAM存储引擎优化COUNT(*)操作，不必等到执行阶段再进行计算，查询执行计划生成的阶段即完成优化。</p>
<p><strong>2.9.8 distinct</strong>
优化distinct操作，在找到第一匹配的元组后即停止找同样值的动作</p>
<p><strong>3. 实例分析</strong>
<img src="https://www.showdoc.cc/server/api/common/visitfile/sign/1a32eef2e73bf0d4c16053c600884b24?showdoc=.jpg" alt="" /></p>
<p>执行顺序1：select_type为UNION，说明第四个select是UNION里的第二个select，最先执行【select name,id from t2】
执行顺序2：id为3，是整个查询中第三个select的一部分。因查询包含在from中，所以为DERIVED【select id,name from t1 where other_column=”】
执行顺序3：select列表中的子查询select_type为subquery,为整个查询中的第二个select【select id from t3】
执行顺序4：id列为1，表示是UNION里的第一个select，select_type列的primary表示该查询为外层查询，table列被标记为<derived3>,表示查询结果来自一个衍生表，其中derived3中的3代表该查询衍生自第三个select查询，即id为3的select。【select d1.name …..】
执行顺序5：代表从UNION的临时表中读取行的阶段，table列的< union1,4 >表示用第一个和第四个select的结果进行UNION操作。【两个结果union操作】</p>