詳解MySQL執(zhí)行計(jì)劃EXPLAIN
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1、什么是MySQL執(zhí)行計(jì)劃
要對(duì)執(zhí)行計(jì)劃有個(gè)比較好的理解，需要先對(duì)MySQL的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及查詢(xún)基本原理有簡(jiǎn)單的了解。
MySQL本身的功能架構(gòu)分為三個(gè)部分，分別是 應(yīng)用層、邏輯層、物理層，不只是MySQL ，其他大多數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品都是按這種架構(gòu)來(lái)進(jìn)行劃分的。
應(yīng)用層，主要負(fù)責(zé)與客戶(hù)端進(jìn)行交互，建立鏈接，記住鏈接狀態(tài)，返回?cái)?shù)據(jù)，響應(yīng)請(qǐng)求，這一層是和客戶(hù)端打交道的。
邏輯層，主要負(fù)責(zé)查詢(xún)處理、事務(wù)管理等其他數(shù)據(jù)庫(kù)功能處理，以查詢(xún)?yōu)槔?/span>
首先接收到查詢(xún)SQL之后，數(shù)據(jù)庫(kù)會(huì)立即分配一個(gè)線(xiàn)程對(duì)其進(jìn)行處理，第一步查詢(xún)處理器會(huì)對(duì)SQL查詢(xún)進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化后會(huì)生成執(zhí)行計(jì)劃，然后交由計(jì)劃執(zhí)行器來(lái)執(zhí)行。
計(jì)劃執(zhí)行器需要訪(fǎng)問(wèn)更底層的事務(wù)管理器，存儲(chǔ)管理器來(lái)操作數(shù)據(jù)，他們各自的分工各有不同，最終通過(guò)調(diào)用物理層的文件獲取到查詢(xún)結(jié)構(gòu)信息，將最終結(jié)果響應(yīng)給應(yīng)用層。
物理層，實(shí)際物理磁盤(pán)上存儲(chǔ)的文件，主要有分文數(shù)據(jù)文件，日志文件。
通過(guò)上面的描述，生成執(zhí)行計(jì)劃是執(zhí)行一條SQL必不可少的步驟，一條SQL性能的好壞，可以通過(guò)查看執(zhí)行計(jì)劃很直觀的看出來(lái)，執(zhí)行計(jì)劃提供了各種查詢(xún)類(lèi)型與級(jí)別，方便我們進(jìn)行查看以及為作為性能分析的依據(jù)。
2、如何分析執(zhí)行計(jì)劃
MySQL為我們提供了 explain 關(guān)鍵字來(lái)直觀的查看一條SQL的執(zhí)行計(jì)劃。
explain顯示了MySQL如何使用索引來(lái)處理select語(yǔ)句以及連接表，可以幫助選擇更好的索引和寫(xiě)出更優(yōu)化的查詢(xún)語(yǔ)句。
下面我們使用 explain 做一個(gè)查詢(xún)，如下：
查詢(xún)結(jié)構(gòu)中有12列，理解每一列的含義，對(duì)理解執(zhí)行計(jì)劃至關(guān)重要，下面進(jìn)行說(shuō)明。
id
SELECT識(shí)別符，這是SELECT的查詢(xún)序列號(hào)。
select_type
SELECT類(lèi)型,可以為以下任何一種:
SIMPLE:簡(jiǎn)單SELECT(不使用UNION或子查詢(xún))
PRIMARY:最外面的SELECT
UNION:UNION中的第二個(gè)或后面的SELECT語(yǔ)句
DEPENDENT UNION:UNION中的第二個(gè)或后面的SELECT語(yǔ)句,取決于外面的查詢(xún)
UNION RESULT:UNION 的結(jié)果
SUBQUERY:子查詢(xún)中的第一個(gè)SELECT
DEPENDENT SUBQUERY:子查詢(xún)中的第一個(gè)SELECT,取決于外面的查詢(xún)
DERIVED:導(dǎo)出表的SELECT(FROM子句的子查詢(xún))
table
輸出的行所引用的表
partitions
如果查詢(xún)是基于分區(qū)表的話(huà)，顯示查詢(xún)將訪(fǎng)問(wèn)的分區(qū)。
type
聯(lián)接類(lèi)型。下面給出各種聯(lián)接類(lèi)型,按照從最佳類(lèi)型到最壞類(lèi)型進(jìn)行排序:
system:表僅有一行(=系統(tǒng)表)。這是const聯(lián)接類(lèi)型的一個(gè)特例。
const:表最多有一個(gè)匹配行,它將在查詢(xún)開(kāi)始時(shí)被讀取。因?yàn)閮H有一行,在這行的列值可被優(yōu)化器剩余部分認(rèn)為是常數(shù)。const表很快,因?yàn)樗鼈冎蛔x取一次!
eq_ref:對(duì)于每個(gè)來(lái)自于前面的表的行組合,從該表中讀取一行。這可能是最好的聯(lián)接類(lèi)型,除了const類(lèi)型。
ref:對(duì)于每個(gè)來(lái)自于前面的表的行組合,所有有匹配索引值的行將從這張表中讀取。
ref_or_:該聯(lián)接類(lèi)型如同ref,但是添加了MySQL可以專(zhuān)門(mén)搜索包含NULL值的行。
index_merge:該聯(lián)接類(lèi)型表示使用了索引合并優(yōu)化方法。
unique_subquery:該類(lèi)型替換了下面形式的IN子查詢(xún)的ref: value IN (SELECT primary_key FROM single_table WHERE some_expr) unique_subquery是一個(gè)索引查找函數(shù),可以完全替換子查詢(xún),效率更高。
index_subquery:該聯(lián)接類(lèi)型類(lèi)似于unique_subquery?？梢蕴鎿QIN子查詢(xún),但只適合下列形式的子查詢(xún)中的非唯一索引: value IN (SELECT key_column FROM single_table WHERE some_expr)
range:只檢索給定范圍的行,使用一個(gè)索引來(lái)選擇行。
index:該聯(lián)接類(lèi)型與ALL相同,除了只有索引樹(shù)被掃描。這通常比ALL快,因?yàn)樗饕募ǔ１葦?shù)據(jù)文件小。
ALL:對(duì)于每個(gè)來(lái)自于先前的表的行組合,進(jìn)行完整的表掃描，說(shuō)明查詢(xún)就需要優(yōu)化了。
一般來(lái)說(shuō)，得保證查詢(xún)至少達(dá)到range級(jí)別，最好能達(dá)到ref。
possible_keys
指出MySQL能使用哪個(gè)索引在該表中找到行
key
顯示MySQL實(shí)際決定使用的鍵(索引)。如果沒(méi)有選擇索引,鍵是NULL。
key_len
顯示MySQL決定使用的鍵長(zhǎng)度。如果鍵是NULL,則長(zhǎng)度為NULL。在不損失精確性的情況下，長(zhǎng)度越短越好
ref
顯示使用哪個(gè)列或常數(shù)與key一起從表中選擇行。
rows
顯示MySQL認(rèn)為它執(zhí)行查詢(xún)時(shí)必須檢查的行數(shù)。多行之間的數(shù)據(jù)相乘可以估算要處理的行數(shù)。
filtered
顯示了通過(guò)條件過(guò)濾出的行數(shù)的百分比估計(jì)值。
Extra
該列包含MySQL解決查詢(xún)的詳細(xì)信息
Distinct:MySQL發(fā)現(xiàn)第1個(gè)匹配行后,停止為當(dāng)前的行組合搜索更多的行。
Select tables optimized away MySQL根本沒(méi)有遍歷表或索引就返回?cái)?shù)據(jù)了，表示已經(jīng)優(yōu)化到不能再優(yōu)化了
Not exists:MySQL能夠?qū)Σ樵?xún)進(jìn)行LEFT JOIN優(yōu)化,發(fā)現(xiàn)1個(gè)匹配LEFT JOIN標(biāo)準(zhǔn)的行后,不再為前面的的行組合在該表內(nèi)檢查更多的行。
range checked for each record (index map: #):MySQL沒(méi)有發(fā)現(xiàn)好的可以使用的索引,但發(fā)現(xiàn)如果來(lái)自前面的表的列值已知,可能部分索引可以使用。
Using filesort:MySQL需要額外的一次傳遞,以找出如何按排序順序檢索行，說(shuō)明查詢(xún)就需要優(yōu)化了。
Using index:從只使用索引樹(shù)中的信息而不需要進(jìn)一步搜索讀取實(shí)際的行來(lái)檢索表中的列信息。
Using temporary:為了解決查詢(xún),MySQL需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)臨時(shí)表來(lái)容納結(jié)果，說(shuō)明查詢(xún)就需要優(yōu)化了。
Using where:WHERE 子句用于限制哪一個(gè)行匹配下一個(gè)表或發(fā)送到客戶(hù)。
Using sort_union(…), Using union(…), Using intersect(…):這些函數(shù)說(shuō)明如何為index_merge聯(lián)接類(lèi)型合并索引掃描。
Using index for group-by:類(lèi)似于訪(fǎng)問(wèn)表的Using index方式,Using index for group-by表示MySQL發(fā)現(xiàn)了一個(gè)索引,可以用來(lái)查 詢(xún)GROUP BY或DISTINCT查詢(xún)的所有列,而不要額外搜索硬盤(pán)訪(fǎng)問(wèn)實(shí)際的表。
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