MySQL数据库:explain执行计划详解
一、執(zhí)行計(jì)劃:
執(zhí)行計(jì)劃是SQL語(yǔ)句經(jīng)過(guò)查詢分析器后得到的 抽象語(yǔ)法樹 和 相關(guān)表的統(tǒng)計(jì)信息 作出的一個(gè)查詢方案,這個(gè)方案是由查詢優(yōu)化器自動(dòng)分析產(chǎn)生的。由于是動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采樣統(tǒng)計(jì)分析出來(lái)的結(jié)果,所以可能會(huì)存在分析錯(cuò)誤的情況,也就是存在執(zhí)行計(jì)劃并不是最優(yōu)的情況。
通過(guò)explain關(guān)鍵字知道MySQL是如何執(zhí)行SQL查詢語(yǔ)句的,分析select 語(yǔ)句的性能瓶頸,從而改進(jìn)我們的查詢,explain的結(jié)果如下:
下面是有關(guān)各列的詳細(xì)介紹,重要的有id、type、key、key_len、rows、extra:
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1、id:
id列的編號(hào)就是select 的序列號(hào),可以理解為SQL執(zhí)行順序的標(biāo)識(shí),有幾個(gè)select 就有幾個(gè)id。
- (1)id值不同:id值越大優(yōu)先級(jí)越高,越先被執(zhí)行;
- (2)id值相同:從上往下依次執(zhí)行;
- (3)id列為null:表示這是一個(gè)結(jié)果集,不需要使用它來(lái)進(jìn)行查詢。
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2、select_type:
查詢的類型,主要用于區(qū)分普通查詢、聯(lián)合查詢、子查詢等復(fù)雜的查詢;
(1)simple:表示查詢中不包括union操作或者子查詢,位于最外層的查詢的select_type即為simple,且只有一個(gè);
explain select * from t3 where id=3952602;
(2)primary:需要union操作或者含有子查詢的select,位于最外層的查詢的select_type即為primary,且只有一個(gè);
explain select * from (select * from t3 where id=3952602) a ;
(3)derived:from列表中出現(xiàn)的子查詢,也叫做衍生表;mysql或者遞歸執(zhí)行這些子查詢,把結(jié)果放在臨時(shí)表里。
explain select * from (select * from t3 where id=3952602) a ;
(4)subquery:除了from子句中包含的子查詢外,其他地方出現(xiàn)的子查詢都可能是subquery。
explain select * from t3 where id = (select id from t3 whereid=3952602 ) ;
(5)union:若第二個(gè)select出現(xiàn)在union之后,則被標(biāo)記為union;若union包含在from子句的子查詢中,外層select將被標(biāo)記為derived。
explain select * from t3 where id=3952602 union all select * from t3;
(6)union result:從union表獲取結(jié)果的select ,因?yàn)樗恍枰獏⑴c查詢,所以id字段為null。
explain select * from t3 where id=3952602 union all select * from t3;
(7)dependent union:與union一樣,出現(xiàn)在union 或union all語(yǔ)句中,但是這個(gè)查詢要受到外部查詢的影響;
(8)dependent subquery:與dependent union類似,子查詢中的第一個(gè)SELECT,這個(gè)subquery的查詢要受到外部表查詢的影響。
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3、table:
表示 explain 的一行正在訪問(wèn)哪個(gè)表。
- (1)如果查詢使用了別名,那么這里顯示的是別名;
- (2)如果不涉及對(duì)數(shù)據(jù)表的操作,那么這顯示為null;
- (3)如果顯示為尖括號(hào)括起來(lái)的?<derived N>?就表示這個(gè)是臨時(shí)表,后邊的N就是執(zhí)行計(jì)劃中的id,表示結(jié)果來(lái)自于這個(gè)查詢產(chǎn)生;
- (4)如果是尖括號(hào)括起來(lái)的?<union M,N>,與<derived N>類似,也是一個(gè)臨時(shí)表,表示這個(gè)結(jié)果來(lái)自于union查詢的id為M,N的結(jié)果集。
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4、type:
訪問(wèn)類型,即MySQL決定如何查找表中的行。依次從好到差:system > const > eq_ref > ref > fulltext > ref_or_null > index_merge > unique_subquery > index_subquery > range > index > ALL,除了all之外,其他的 type類型 都可以使用到索引,除了 index_merge 之外,其他的type只可以用到一個(gè)索引。一般要求type為ref,范圍查找需要達(dá)到 range。
(1)system:表中只有一條元組匹配(等于系統(tǒng)表),這是 const 類型的特例,平時(shí)不會(huì)出現(xiàn),可以忽略不計(jì)。?
(2)const:通過(guò)索引一次就找到了,表示使用主鍵索引或者唯一索引。
(3)eq_ref:主鍵或者唯一索引中的所有字段被用于連接使用,只會(huì)返回一行匹配的數(shù)據(jù)。簡(jiǎn)單的select查詢語(yǔ)句不會(huì)出現(xiàn)這種情況。
(4)ref:普通索引掃描,可能返回多個(gè)符合查詢條件的行。
(5)fulltext:全文索引檢索,全文索引的優(yōu)先級(jí)很高,若全文索引和普通索引同時(shí)存在時(shí),mysql不管代價(jià),優(yōu)先選擇使用全文索引。
(6)ref_or_null:與ref方法類似,只是增加了null值的比較。
(7)index_merge:表示查詢使用了兩個(gè)以上的索引,索引合并的優(yōu)化方法,最后取交集或者并集,常見(jiàn)and ,or的條件使用了不同的索引。
(8)unique_subquery:用于where中的in形式子查詢,子查詢返回不重復(fù)值唯一值;
(9)index_subquery:用于in形式子查詢使用到了輔助索引或者in常數(shù)列表,子查詢可能返回重復(fù)值,可以使用索引將子查詢?nèi)ブ亍?/p>
(9)range:索引范圍掃描,常見(jiàn)于使用>,<,between ,in ,like等運(yùn)算符的查詢中。
(10)index:索引全表掃描,把索引樹從頭到尾掃描一遍;
(11)all:遍歷全表以找到匹配的行(Index與ALL雖然都是讀全表,但index是從索引中讀取,而ALL是從硬盤讀取)
(12)NULL:?MySQL在優(yōu)化過(guò)程中分解語(yǔ)句,執(zhí)行時(shí)甚至不用訪問(wèn)表或索引。
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5、possible_keys:
顯示查詢可能使用到的索引。
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6、key:
實(shí)際使用哪個(gè)索引來(lái)優(yōu)化對(duì)該表的訪問(wèn);select_type為index_merge時(shí),這里可能出現(xiàn)兩個(gè)以上的索引,其他的select_type這里只會(huì)出現(xiàn)一個(gè)。
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7、key_len:
實(shí)際上用于優(yōu)化查詢的索引長(zhǎng)度,即索引中使用的字節(jié)數(shù)。通過(guò)這個(gè)值,可以計(jì)算出一個(gè)多列索引里實(shí)際使用了索引的哪寫字段。key_len的計(jì)算規(guī)則:
| 字段類型 | 索引長(zhǎng)度 |
| tinyint | 1字節(jié) |
| smallint | 2字節(jié) |
| int | 4字節(jié) |
| bigint | 8字節(jié) |
| date | 3字節(jié) |
| timestamp | 4字節(jié) |
| datetime | 8字節(jié) |
| char(n) | GBK編碼:2n字節(jié) utf8編碼:3n字節(jié) utf8mb4編碼:4n字節(jié) |
| varchar(n) | GBK編碼:(2n+2)字節(jié) utf8編碼:(3n+2)字節(jié) utf8mb4編碼:(4n+2)字節(jié) |
?注意:
(1)如果字段允許為 NULL,需要額外1字節(jié)記錄是否為 NULL?
(2)索引的最大長(zhǎng)度為767字節(jié),當(dāng)字符串過(guò)長(zhǎng)時(shí),mysql會(huì)做類似左前綴索引的處理,將前半部分的字符提取出來(lái)做索引。
(3)key_len顯示的值為索引字段的最大可能長(zhǎng)度,并非實(shí)際使用長(zhǎng)度,即key_len是根據(jù)表定義計(jì)算而得,不是通過(guò)表內(nèi)檢索出的。
(4)key_len只計(jì)算where條件用到的索引長(zhǎng)度,而排序和分組就算用到了索引,也不會(huì)計(jì)算到key_len中。
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8、ref:
顯示哪個(gè)字段或者常量與key一起被使用。
(1)如果是使用的常量等值查詢,這里會(huì)顯示const。
(2)如果是連接查詢,被驅(qū)動(dòng)表的執(zhí)行計(jì)劃這里會(huì)顯示驅(qū)動(dòng)表的關(guān)聯(lián)字段。
(3)如果是條件使用了表達(dá)式或者函數(shù),或者條件列發(fā)生了內(nèi)部隱式轉(zhuǎn)換,這里可能顯示為func。
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9、rows:
表示MySQL根據(jù)表統(tǒng)計(jì)信息及索引選用情況,大致估算此處查詢需要讀取的行數(shù),不是精確值。
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10、extra:
這一列展示一些額外信息,同樣十分重要。這個(gè)列可以顯示的信息非常多,有幾十種,常用的有:
| 類型 | 說(shuō)明 |
| using index | 使用覆蓋索引 |
| using index condition | 查詢的列未被索引覆蓋,where篩選條件是索引的前導(dǎo)列 |
| using where | 查詢的列未被索引覆蓋,where篩選條件非索引的前導(dǎo)列 |
| using index;using where | 查詢的列被索引覆蓋,where篩選條件非索引的前導(dǎo)列 |
| NULL | (既沒(méi)有using index,也沒(méi)有using where; using index,也沒(méi)有using where) 查詢的列未被索引覆蓋,并且where篩選條件是索引的前導(dǎo)列。意味著用到了索引,但是部分字段未被索引覆蓋,須通過(guò)“回表”來(lái)獲取查詢所需的字段 |
| using temporary | 用臨時(shí)表保存中間結(jié)果,常用于GROUP BY 和 ORDER BY操作中,通常是因?yàn)間roup by的列上沒(méi)有索引。也有可能是因?yàn)橥瑫r(shí)有g(shù)roup by和order by,但group by和order by的列又不一樣,一般看到它說(shuō)明查詢需要優(yōu)化了 |
| using filesort | MySQL有兩種方式對(duì)查詢結(jié)果進(jìn)行排序,一種是使用索引,另一種是filesort(基于快排實(shí)現(xiàn)的外部排序,性能比較差),當(dāng)數(shù)據(jù)量很大時(shí),這將是一個(gè)CPU密集型的過(guò)程,所以可以通過(guò)建立合適的索引來(lái)優(yōu)化排序的性能 |
| using join buffer | 使用了連接緩存: (2)Batched Key Access:連接算法是批量索引連接 |
| Not exists | MYSQL優(yōu)化了LEFT JOIN,一旦它找到了匹配LEFT JOIN標(biāo)準(zhǔn)的行, 就不再搜索了 |
| impossible where | where子句的值總是false |
| distinct | 優(yōu)化distinct操作,在找到第一匹配的元組后即停止找同樣值的動(dòng)作 |
| select tables optimized away | 在沒(méi)有GROUP BY子句的情況下,基于索引優(yōu)化MIN/MAX操作,或者對(duì)于MyISAM存儲(chǔ)引擎優(yōu)化COUNT(*)操作,不必等到執(zhí)行階段再進(jìn)行計(jì)算,查詢執(zhí)行計(jì)劃生成的階段即完成優(yōu)化 |
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11、filtered:
使用explain extended時(shí)會(huì)出現(xiàn)這個(gè)列,5.7之后的版本默認(rèn)就有這個(gè)字段,不需要使用explain extended了。這個(gè)字段表示存儲(chǔ)引擎返回的數(shù)據(jù)在server層過(guò)濾后,剩下多少滿足查詢的記錄數(shù)量的比例,注意是百分比,不是具體記錄數(shù)。
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二、MySQL執(zhí)行計(jì)劃的局限性:
(1)EXPLAIN不會(huì)告訴你關(guān)于觸發(fā)器、存儲(chǔ)過(guò)程的信息或用戶自定義函數(shù)對(duì)查詢的影響情況;
(2)EXPLAIN不考慮各種Cache;
(3)EXPLAIN不能顯示MySQL在執(zhí)行查詢時(shí)所作的優(yōu)化工作;
(4)部分統(tǒng)計(jì)信息是估算的,并非精確值;
(5)EXPALIN只能解釋SELECT操作,其他操作要重寫為SELECT后查看。
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三、案例分析:
執(zhí)行順序:
第一:(id = 4):【select id, name from t2】:select_type 為union,說(shuō)明id=4的select是union里面的第二個(gè)select。
第二:(id = 3):【select id, name from t1 where address = ‘11’】:因?yàn)槭窃趂rom語(yǔ)句中包含的子查詢所以被標(biāo)記為DERIVED(衍生),where address = ‘11’ 通過(guò)復(fù)合索引idx_name_email_address就能檢索到,所以type為index。
第三:(id = 2):【select id from t3】:因?yàn)槭窃趕elect中包含的子查詢所以被標(biāo)記為SUBQUERY。
第四:(id = 1):【select d1.name, … d2 from … d1】:select_type為PRIMARY表示該查詢?yōu)樽钔鈱硬樵?#xff0c;table列被標(biāo)記為 “derived3”表示查詢結(jié)果來(lái)自于一個(gè)衍生表(id = 3 的select結(jié)果)。
第五:(id = NULL):【 … union … 】:代表從union的臨時(shí)表中讀取行的階段,table列的 “union 1, 4”表示用id=1 和 id=4 的select結(jié)果進(jìn)行union操作。
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的MySQL数据库:explain执行计划详解的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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