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來源：r6d.cn/J2bw

簡介

MySQL在2016年仍然保持強勁的數據庫流行度增長趨勢。越來越多的客戶將自己的應用建立在MySQL數據庫之上，甚至是從Oracle遷移到MySQL上來。但也存在部分客戶在使用MySQL數據庫的過程中遇到一些比如響應時間慢，CPU打滿等情況。阿里云RDS專家服務團隊幫助云上客戶解決過很多緊急問題。現將《ApsaraDB專家診斷報告》中出現的部分常見SQL問題總結如下，供大家參考。? ? ? ? ?

前言

MySQL在2016年仍然保持強勁的數據庫流行度增長趨勢。越來越多的客戶將自己的應用建立在MySQL數據庫之上，甚至是從Oracle遷移到MySQL上來。但也存在部分客戶在使用MySQL數據庫的過程中遇到一些比如響應時間慢，CPU打滿等情況。阿里云RDS專家服務團隊幫助云上客戶解決過很多緊急問題?，F將《ApsaraDB專家診斷報告》中出現的部分常見SQL問題總結如下，供大家參考。

常見SQL錯誤用法

1. LIMIT 語句

分頁查詢是最常用的場景之一，但也通常也是最容易出問題的地方。比如對于下面簡單的語句，一般DBA想到的辦法是在type, name, create_time字段上加組合索引。這樣條件排序都能有效的利用到索引，性能迅速提升。

SELECT?* FROM???operation WHERE??type?= 'SQLStats'?AND?name?= 'SlowLog'? ORDER??BY?create_time LIMIT??1000, 10;

好吧，可能90%以上的DBA解決該問題就到此為止。但當 LIMIT 子句變成 “LIMIT 1000000,10” 時，程序員仍然會抱怨：我只取10條記錄為什么還是慢？

要知道數據庫也并不知道第1000000條記錄從什么地方開始，即使有索引也需要從頭計算一次。出現這種性能問題，多數情形下是程序員偷懶了。在前端數據瀏覽翻頁，或者大數據分批導出等場景下，是可以將上一頁的最大值當成參數作為查詢條件的。SQL重新設計如下：

SELECT???* FROM?????operation WHERE????type?= 'SQLStats'? AND??????name?= 'SlowLog'? AND??????create_time > '2017-03-16 14:00:00'? ORDER?BY?create_time limit?10;

在新設計下查詢時間基本固定，不會隨著數據量的增長而發生變化。

2. 隱式轉換

SQL語句中查詢變量和字段定義類型不匹配是另一個常見的錯誤。比如下面的語句：

mysql> explain extended SELECT * > FROM my_balance b > WHERE b.bpn = 14000000123?> AND b.isverified IS NULL ; mysql> show warnings; | Warning | 1739?| Cannot use ref access on?index 'bpn'?due to type or?collation conversion on?field 'bpn'

其中字段bpn的定義為varchar(20)，MySQL的策略是將字符串轉換為數字之后再比較。函數作用于表字段，索引失效。

上述情況可能是應用程序框架自動填入的參數，而不是程序員的原意?，F在應用框架很多很繁雜，使用方便的同時也小心它可能給自己挖坑。

3. 關聯更新、刪除

雖然MySQL5.6引入了物化特性，但需要特別注意它目前僅僅針對查詢語句的優化。對于更新或刪除需要手工重寫成JOIN。

比如下面UPDATE語句，MySQL實際執行的是循環/嵌套子查詢（DEPENDENT SUBQUERY)，其執行時間可想而知。

UPDATE?operation o SET????status?= 'applying'? WHERE??o.id IN?(SELECT?id?FROM???(SELECT?o.id, o.status FROM???operation o WHERE??o.group = 123?AND?o.status NOT?IN?( 'done'?) ORDER??BY?o.parent, o.id LIMIT??1) t);

執行計劃：

+----+--------------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-----------------------------------------------------+ | id |?select_type | table |?type | possible_keys |?key | key_len |?ref | rows |?Extra | +----+--------------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-----------------------------------------------------+ |?1??| PRIMARY |?o | index |???????????????| PRIMARY |?8???????| |?24???| Using where; Using temporary | | 2 |?DEPENDENT SUBQUERY | |???????| |?????????| |???????| |?Impossible WHERE noticed after reading const tables | |?3??| DERIVED |?o | ref |?idx_2,idx_5 | idx_5 |?8???????| const |?1????| Using where; Using filesort | +----+--------------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-----------------------------------------------------+

重寫為JOIN之后，子查詢的選擇模式從DEPENDENT SUBQUERY變成DERIVED,執行速度大大加快，從7秒降低到2毫秒。

UPDATE?operation o JOIN??(SELECT?o.id, o.status FROM???operation o WHERE??o.group = 123?AND?o.status NOT?IN?( 'done'?) ORDER??BY?o.parent, o.id LIMIT??1) tON?o.id = t.id SET????status?= 'applying'

執行計劃簡化為：

+----+-------------+-------+------+---------------+-------+---------+-------+------+-----------------------------------------------------+ | id |?select_type | table |?type | possible_keys |?key | key_len |?ref | rows |?Extra | +----+-------------+-------+------+---------------+-------+---------+-------+------+-----------------------------------------------------+ |?1??| PRIMARY |???????| |???????????????| |?????????| |??????| Impossible WHERE noticed after reading const tables | | 2 |?DERIVED | o |?ref | idx_2,idx_5 |?idx_5 | 8 |?const | 1 |?Using where; Using filesort | +----+-------------+-------+------+---------------+-------+---------+-------+------+-----------------------------------------------------+

4. 混合排序

MySQL不能利用索引進行混合排序。但在某些場景，還是有機會使用特殊方法提升性能的。

SELECT?* FROM???my_order o INNER?JOIN?my_appraise a ON?a.orderid = o.id ORDER??BY?a.is_reply ASC, a.appraise_time DESC? LIMIT??0, 20

執行計劃顯示為全表掃描：

+----+-------------+-------+--------+-------------+---------+---------+---------------+---------+-+ | id |?select_type | table |?type | possible_keys |?key | key_len |?ref | rows |?Extra +----+-------------+-------+--------+-------------+---------+---------+---------------+---------+-+ | 1 |?SIMPLE | a |?ALL | idx_orderid |?NULL | NULL |?NULL | 1967647 |?Using filesort | |??1?| SIMPLE |?o | eq_ref |?PRIMARY | PRIMARY |?122?????| a.orderid |???????1?| NULL | +----+-------------+-------+--------+---------+---------+---------+-----------------+---------+-+

由于is_reply只有0和1兩種狀態，我們按照下面的方法重寫后，執行時間從1.58秒降低到2毫秒。

SELECT?* FROM???((SELECT?*FROM???my_order o INNER?JOIN?my_appraise a ON?a.orderid = o.id AND?is_reply = 0?ORDER??BY?appraise_time DESC?LIMIT??0, 20) UNION?ALL (SELECT?*FROM???my_order o INNER?JOIN?my_appraise a ON?a.orderid = o.id AND?is_reply = 1?ORDER??BY?appraise_time DESC?LIMIT??0, 20)) t ORDER??BY??is_reply ASC, appraisetime DESC? LIMIT??20;

5. EXISTS語句

MySQL對待EXISTS子句時，仍然采用嵌套子查詢的執行方式。如下面的SQL語句：

SELECT?* FROM???my_neighbor n LEFT?JOIN?my_neighbor_apply sra ON?n.id = sra.neighbor_id AND?sra.user_id = 'xxx'? WHERE??n.topic_status < 4?AND?EXISTS(SELECT?1?FROM???message_info m WHERE??n.id = m.neighbor_id AND?m.inuser = 'xxx') AND?n.topic_type <> 5

執行計劃為：

+----+--------------------+-------+------+-----+------------------------------------------+---------+-------+---------+ -----+ | id |?select_type | table |?type | possible_keys |?key | key_len |?ref | rows |?Extra | +----+--------------------+-------+------+ -----+------------------------------------------+---------+-------+---------+ -----+ |??1?| PRIMARY |?n | ALL |??| NULL |?NULL | NULL |?1086041?| Using where | | 1 |?PRIMARY | sra |?ref | |?idx_user_id | 123 |?const | 1 |?Using where | |??2?| DEPENDENT SUBQUERY |?m | ref |??| idx_message_info |?122?????| const |???????1?| Using index condition; Using where | +----+--------------------+-------+------+ -----+------------------------------------------+---------+-------+---------+ -----+

去掉exists更改為join，能夠避免嵌套子查詢，將執行時間從1.93秒降低為1毫秒。

SELECT?* FROM???my_neighbor n INNER?JOIN?message_info m ON?n.id = m.neighbor_id AND?m.inuser = 'xxx'?LEFT?JOIN?my_neighbor_apply sra ON?n.id = sra.neighbor_id AND?sra.user_id = 'xxx'? WHERE??n.topic_status < 4?AND?n.topic_type <> 5

新的執行計劃：

+----+-------------+-------+--------+ -----+------------------------------------------+---------+ -----+------+ -----+ | id |?select_type | table |?type | possible_keys |?key | key_len |?ref | rows |?Extra | +----+-------------+-------+--------+ -----+------------------------------------------+---------+ -----+------+ -----+ |??1?| SIMPLE |?m | ref |?| idx_message_info |?122?????| const |????1?| Using index condition | | 1 |?SIMPLE | n |?eq_ref | |?PRIMARY | 122 |?ighbor_id | 1 |?Using where | |??1?| SIMPLE |?sra | ref |?| idx_user_id |?123?????| const |????1?| Using where | +----+-------------+-------+--------+ -----+------------------------------------------+---------+ -----+------+ -----+6. 條件下推

外部查詢條件不能夠下推到復雜的視圖或子查詢的情況有：

聚合子查詢；

含有LIMIT的子查詢；

UNION 或UNION ALL子查詢；

輸出字段中的子查詢；

如下面的語句，從執行計劃可以看出其條件作用于聚合子查詢之后：

SELECT?* FROM???(SELECT?target, Count(*) FROM???operation GROUP??BY?target) t WHERE??target = 'rm-xxxx'+----+-------------+------------+-------+---------------+-------------+---------+-------+------+-------------+ | id?| select_type | table??????| type??| possible_keys | key?????????| key_len | ref???| rows?| Extra | +----+-------------+------------+-------+---------------+-------------+---------+-------+------+-------------+ | 1?| PRIMARY | <derived2> | ref???| <auto_key0> | <auto_key0> | 514?????| const | 2?| Using?where?| | 2?| DERIVED | operation | index?| idx_4 | idx_4 | 519?????| NULL??| 20?| Using?index?| +----+-------------+------------+-------+---------------+-------------+---------+-------+------+-------------+

確定從語義上查詢條件可以直接下推后，重寫如下：

SELECT?target, Count(*) FROM???operation WHERE??target = 'rm-xxxx'? GROUP??BY?target

執行計劃變為：

+----+-------------+-----------+------+---------------+-------+---------+-------+------+--------------------+ | id |?select_type | table |?type | possible_keys |?key | key_len |?ref | rows |?Extra | +----+-------------+-----------+------+---------------+-------+---------+-------+------+--------------------+ |?1?| SIMPLE |?operation | ref |?idx_4 | idx_4 |?514?| const |?1?| Using where; Using index | +----+-------------+-----------+------+---------------+-------+---------+-------+------+--------------------+

關于MySQL外部條件不能下推的詳細解釋說明請參考以前文章：MySQL · 性能優化 · 條件下推到物化表

7. 提前縮小范圍

先上初始SQL語句：

SELECT?* FROM???my_order o LEFT?JOIN?my_userinfo u ON?o.uid = u.uidLEFT?JOIN?my_productinfo p ON?o.pid = p.pid WHERE??( o.display = 0?) AND?( o.ostaus = 1?) ORDER??BY?o.selltime DESC? LIMIT??0, 15

該SQL語句原意是：先做一系列的左連接，然后排序取前15條記錄。從執行計劃也可以看出，最后一步估算排序記錄數為90萬，時間消耗為12秒。

+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+-----------------+--------+----------------------------------------------------+ | id |?select_type | table |?type | possible_keys |?key | key_len |?ref | rows |?Extra | +----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+-----------------+--------+----------------------------------------------------+ |??1?| SIMPLE |?o | ALL |?NULL | NULL |?NULL | NULL |?909119?| Using where; Using temporary; Using filesort | | 1 |?SIMPLE | u |?eq_ref | PRIMARY |?PRIMARY | 4 |?o.uid | 1 |?NULL | |??1?| SIMPLE |?p | ALL |?PRIMARY | NULL |?NULL | NULL |??????6?| Using where; Using join buffer (Block Nested Loop) | +----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+-----------------+--------+----------------------------------------------------+

由于最后WHERE條件以及排序均針對最左主表，因此可以先對my_order排序提前縮小數據量再做左連接。SQL重寫后如下，執行時間縮小為1毫秒左右。

SELECT?* FROM?( SELECT?* FROM???my_order o WHERE??( o.display = 0?) AND?( o.ostaus = 1?) ORDER??BY?o.selltime DESC? LIMIT??0, 15 ) o LEFT?JOIN?my_userinfo u ON?o.uid = u.uid LEFT?JOIN?my_productinfo p ON?o.pid = p.pid ORDER?BY??o.selltime DESC limit?0, 15

再檢查執行計劃：子查詢物化后（select_type=DERIVED)參與JOIN。雖然估算行掃描仍然為90萬，但是利用了索引以及LIMIT 子句后，實際執行時間變得很小。

+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+--------+----------------------------------------------------+ | id |?select_type | table |?type | possible_keys |?key | key_len |?ref | rows |?Extra | +----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+--------+----------------------------------------------------+ |??1?| PRIMARY |?<derived2> | ALL |?NULL | NULL |?NULL | NULL |?????15?| Using temporary; Using filesort | | 1 |?PRIMARY | u |?eq_ref | PRIMARY |?PRIMARY | 4 |?o.uid | 1 |?NULL | |??1?| PRIMARY |?p | ALL |?PRIMARY | NULL |?NULL | NULL |??????6?| Using where; Using join buffer (Block Nested Loop) | | 2 |?DERIVED | o |?index | NULL |?idx_1 | 5 |?NULL | 909112 |?Using where | +----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+--------+----------------------------------------------------+

8. 中間結果集下推

再來看下面這個已經初步優化過的例子(左連接中的主表優先作用查詢條件)：

SELECT????a.*, c.allocated FROM??????( SELECT???resourceid FROM?????my_distribute d WHERE????isdelete = 0?AND??????cusmanagercode = '1234567'?ORDER?BY?salecode limit?20) a LEFT?JOIN?( SELECT???resourcesid， sum(ifnull(allocation, 0) * 12345) allocated FROM?????my_resources GROUP?BY?resourcesid) c ON????????a.resourceid = c.resourcesid

那么該語句還存在其它問題嗎？不難看出子查詢 c 是全表聚合查詢，在表數量特別大的情況下會導致整個語句的性能下降。

其實對于子查詢 c，左連接最后結果集只關心能和主表resourceid能匹配的數據。因此我們可以重寫語句如下，執行時間從原來的2秒下降到2毫秒。

SELECT????a.*, c.allocated FROM??????( SELECT???resourceid FROM?????my_distribute d WHERE????isdelete = 0?AND??????cusmanagercode = '1234567'?ORDER?BY?salecode limit?20) a LEFT?JOIN?( SELECT???resourcesid， sum(ifnull(allocation, 0) * 12345) allocated FROM?????my_resources r, ( SELECT???resourceid FROM?????my_distribute d WHERE????isdelete = 0?AND??????cusmanagercode = '1234567'?ORDER?BY?salecode limit?20) a WHERE????r.resourcesid = a.resourcesid GROUP?BY?resourcesid) c ON????????a.resourceid = c.resourcesid

但是子查詢 a 在我們的SQL語句中出現了多次。這種寫法不僅存在額外的開銷，還使得整個語句顯的繁雜。使用WITH語句再次重寫：

WITH a AS ( SELECT???resourceid FROM?????my_distribute d WHERE????isdelete = 0?AND??????cusmanagercode = '1234567'?ORDER?BY?salecode limit?20) SELECT????a.*, c.allocated FROM??????a LEFT?JOIN?( SELECT???resourcesid， sum(ifnull(allocation, 0) * 12345) allocated FROM?????my_resources r, a WHERE????r.resourcesid = a.resourcesid GROUP?BY?resourcesid) c ON????????a.resourceid = c.resourcesid

AliSQL即將推出WITH語法，敬請期待。

總結

數據庫編譯器產生執行計劃，決定著SQL的實際執行方式。但是編譯器只是盡力服務，所有數據庫的編譯器都不是盡善盡美的。上述提到的多數場景，在其它數據庫中也存在性能問題。了解數據庫編譯器的特性，才能避規其短處，寫出高性能的SQL語句。

程序員在設計數據模型以及編寫SQL語句時，要把算法的思想或意識帶進來。編寫復雜SQL語句要養成使用WITH語句的習慣。簡潔且思路清晰的SQL語句也能減小數據庫的負擔 ^^。

使用云上數據庫遇到難點（不局限于SQL問題），隨時尋求阿里云原廠專家服務的幫助。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的你知道这 8 种 SQL 错误用法吗？的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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