order by + limit 居然出bug了
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0 問題描述
在MySQL中我們通常會(huì)采用limit來進(jìn)行翻頁(yè)查詢，比如limit(0,10)表示列出第一頁(yè)的10條數(shù)據(jù)，limit(10,10)表示列出第二頁(yè)。
但是，當(dāng)limit遇到order by的時(shí)候，可能會(huì)出現(xiàn)翻到第二頁(yè)的時(shí)候，竟然又出現(xiàn)了第一頁(yè)的記錄。
具體如下：
SELECT `post_title`,`post_date` FROM post WHERE `post_status`='publish' ORDER BY view_count desc LIMIT 5,5使用上述SQL查詢的時(shí)候，很有可能出現(xiàn)和LIMIT 0,5相同的某條記錄。而如果使用如下方式，則不會(huì)出現(xiàn)重復(fù)的情況：
SELECT * FROM post WHERE post_status='publish' ORDER BY view_count desc LIMIT 5,5但是，由于post表的字段很多，僅僅希望用這兩個(gè)字段，不想把post_content也查出來。
為了解決這個(gè)情況，在ORDER BY后面使用了兩個(gè)排序條件來解決這個(gè)問題，如下：
SELECT `post_title`,`post_date` FROM post WHERE `post_status`='publish' ORDER BY view_count desc,ID asc LIMIT 5,5按理來說，MySQL的排序默認(rèn)情況下是以主鍵ID作為排序條件的
也就是說，如果在view_count相等的情況下，主鍵ID作為默認(rèn)的排序條件，不需要我們多此一舉加ID asc。
但是事實(shí)就是，MySQL再order by和limit混用的時(shí)候，出現(xiàn)了排序的混亂情況。
1 分析問題
在MySQL 5.6的版本上，優(yōu)化器在遇到order by limit語句的時(shí)候，做了一個(gè)優(yōu)化，即使用了priority queue。
使用 priority queue 的目的，就是在不能使用索引有序性的時(shí)候，如果要排序，并且使用了limit n，那么只需要在排序的過程中，保留n條記錄即可
這樣雖然不能解決所有記錄都需要排序的開銷，但是只需要 sort buffer 少量的內(nèi)存就可以完成排序。
之所以MySQL 5.6出現(xiàn)了第二頁(yè)數(shù)據(jù)重復(fù)的問題，是因?yàn)?priority queue 使用了堆排序的排序方法，而堆排序是一個(gè)不穩(wěn)定的排序方法
也就是相同的值可能排序出來的結(jié)果和讀出來的數(shù)據(jù)順序不一致。
MySQL 5.5 沒有這個(gè)優(yōu)化，所以也就不會(huì)出現(xiàn)這個(gè)問題。
也就是說，MySQL 5.5是不存在本文提到的問題的，5.6版本之后才出現(xiàn)了這種情況。
再看下MySQL解釋sql語言時(shí)的執(zhí)行順序：
(1) SELECT
(2) DISTINCT <select_list>
(3) FROM <left_table>
(4) <join_type> JOIN <right_table>
(5) ON <join_condition>
(6) WHERE <where_condition>
(7) GROUP BY <group_by_list>
(8) HAVING <having_condition>
(9) ORDER BY <order_by_condition>
(10) LIMIT <limit_number>執(zhí)行順序依次為 form… where… select… order by… limit…
由于上述priority queue的原因，在完成select之后，所有記錄是以堆排序的方法排列的
在進(jìn)行order by時(shí)，僅把view_count值大的往前移動(dòng)。但由于limit的因素，排序過程中只需要保留到5條記錄即可
view_count并不具備索引有序性，所以當(dāng)?shù)诙?yè)數(shù)據(jù)要展示時(shí)，mysql見到哪一條就拿哪一條
因此，當(dāng)排序值相同的時(shí)候，第一次排序是隨意排的，第二次再執(zhí)行該sql的時(shí)候，其結(jié)果應(yīng)該和第一次結(jié)果一樣。
2 解決方法
（1）索引排序字段
如果在字段添加上索引，就直接按照索引的有序性進(jìn)行讀取并分頁(yè)，從而可以規(guī)避遇到的這個(gè)問題。
（2）正確理解分頁(yè)
分頁(yè)是建立在排序的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了數(shù)量范圍分割。排序是數(shù)據(jù)庫(kù)提供的功能，而分頁(yè)卻是衍生的出來的應(yīng)用需求。
在MySQL和Oracle的官方文檔中提供了limit n和rownum < n的方法，但卻沒有明確的定義分頁(yè)這個(gè)概念。
還有重要的一點(diǎn)，雖然上面的解決方法可以緩解用戶的這個(gè)問題，但按照用戶的理解，依然還有問題
比如，這個(gè)表插入比較頻繁，用戶查詢的時(shí)候，在read-committed的隔離級(jí)別下，第一頁(yè)和第二頁(yè)仍然會(huì)有重合。
所以，分頁(yè)一直都有這個(gè)問題，不同場(chǎng)景對(duì)數(shù)據(jù)分頁(yè)都沒有非常高的準(zhǔn)確性要求。
（3）一些常見的數(shù)據(jù)庫(kù)排序問題
不加order by的時(shí)候的排序問題
用戶在使用Oracle或MySQL的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)MySQL總是有序的，Oracle卻很混亂，這個(gè)主要是因?yàn)镺racle是堆表，MySQL是索引聚簇表的原因。
所以沒有order by的時(shí)候，數(shù)據(jù)庫(kù)并不保證記錄返回的順序性，并且不保證每次返回都一致的。
分頁(yè)問題 分頁(yè)重復(fù)的問題
如前面所描述的，分頁(yè)是在數(shù)據(jù)庫(kù)提供的排序功能的基礎(chǔ)上，衍生出來的應(yīng)用需求，數(shù)據(jù)庫(kù)并不保證分頁(yè)的重復(fù)問題。
NULL值和空串問題
不同的數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)于NULL值和空串的理解和處理是不一樣的
比如Oracle NULL和NULL值是無法比較的，既不是相等也不是不相等，是未知的。
而對(duì)于空串，在插入的時(shí)候，MySQL是一個(gè)字符串長(zhǎng)度為0的空串，而Oracle則直接進(jìn)行NULL值處理。
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