From 31d182f231f951054de29231d9fc97aaf849fe5d Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: heibaiying <2806718453@qq.com> Date: Thu, 25 Jul 2019 14:25:46 +0800 Subject: [PATCH] mysql-explain --- notes/MySQL_EXPLAIN.md | 130 +++++++++++++++++++++++++---------------- 1 file changed, 81 insertions(+), 49 deletions(-) diff --git a/notes/MySQL_EXPLAIN.md b/notes/MySQL_EXPLAIN.md index 2627cd7..b5cd27a 100644 --- a/notes/MySQL_EXPLAIN.md +++ b/notes/MySQL_EXPLAIN.md @@ -1,8 +1,8 @@ -# MySQL EXPLAIN +# MySQL EXPLAIN -EXPLAIN 关键字可以用于获取所修饰语句执行计划的相关信息，在 MySQL 8.0 中，EXPLAIN 支持大多数常见的语句，如 SELECT 、DELETE 、INSERT 、REPLACE、和 UPDATE 语句。示例如下： +EXPLAIN 关键字可以用于获取 SQL 语句执行计划的相关信息，在 MySQL 8.0 中，EXPLAIN 支持大多数 SQL 语句，如 SELECT 、DELETE 、INSERT 、REPLACE、和 UPDATE 。示例如下： -```sql +```shell mysql> EXPLAIN SELECT * FROM employees; +----+-------------+-----------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------+ | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra | @@ -11,21 +11,20 @@ mysql> EXPLAIN SELECT * FROM employees; +----+-------------+-----------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------+ ``` -注：本篇文章所有的测试数据来均源于 MySQL 官方提供的 [Employees Sample Database](https://dev.mysql.com/doc/employee/en/)，其数据库结构如下： +注：本篇文章的测试数据来源于 MySQL 官方提供的 [Employees Sample Database](https://dev.mysql.com/doc/employee/en/)，其数据库结构如下：
- -以下对 EXPLAIN 输出结果中各个字段的含义及其可能的取值范围做详细的介绍： +以下分别介绍 EXPLAIN 输出结果中各个字段的含义： ## 1. id - id 字段为行标识符，同时也表示该行语句执行的优先级，值越大则优先级越高。如果某行语句引用了其他行结果集的并集，则该值可以为 NULL。示例如下： + id 为行标识符，同时也表示语句执行的优先级，值越大则优先级越高。特殊情况下，如果某行语句引用了其他多行结果集的并集，则该值可以为 NULL。示例如下： -```sql --- 该FROM字句只是用于演示，并没有任何实际意义 +```shell +# 该FROM字句只是用于演示，并没有任何实际意义 mysql> EXPLAIN SELECT COUNT(1) FROM (SELECT emp_no FROM salaries) AS t; +----+-------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+-------------+ | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra | @@ -35,8 +34,8 @@ mysql> EXPLAIN SELECT COUNT(1) FROM (SELECT emp_no FROM salaries) AS t; +----+-------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+-------------+ ``` -```sql --- 查询工资大于500000或部门编号等于d007的所有雇员的编号 +```shell +# 查询工资大于500000或部门编号等于d007的所有雇员的编号 mysql> EXPLAIN SELECT emp_no FROM salaries WHERE salary>500000 UNION ALL SELECT emp_no FROM dept_emp WHERE dept_no = "d007"; +----+--------------+------------+------+---------------+---------+---------+-------+---------+--------------------------+ | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra | @@ -49,6 +48,8 @@ mysql> EXPLAIN SELECT emp_no FROM salaries WHERE salary>500000 UNION ALL SELECT ## 2. select_type +select_type 用于表示查询的类型，常见类型及其含义如下： + + **SIMPLE**：不包含子查询或者 UNION 操作的查询； + **PRIMARY**：查询中如果包含任何子查询，那么最外层的查询则被标记为 PRIMARY ； + **SUBQUERY**：子查询中第一个 SELECT ； @@ -58,11 +59,11 @@ mysql> EXPLAIN SELECT emp_no FROM salaries WHERE salary>500000 UNION ALL SELECT + **UNION RESULT**：UNION 产生的结果集； + **DERIVED**：出现在 FROM 字句中的子查询。 -这里常用的类型在上面的示例中都出现过，下面演示查询类型为 SUBQUERY 的情况，示例如下： +这里以查询类型为 SUBQUERY 的情况进行演示，示例如下： -```sql --- 根据员工编号查询员工姓名及其工资总和 -mysql> explain select first_name,(select sum(salary) from salaries where emp_no = 10001) from employees where emp_no = 10001; +```shell +# 根据员工编号查询员工姓名及其工资总和 +mysql> EXPLAIN SELECT first_name,(SELECT sum(salary) FROM salaries WHERE emp_no = 10001) FROM employees WHERE emp_no = 10001; +----+-------------+-----------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+ | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra | +----+-------------+-----------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+ @@ -74,19 +75,19 @@ mysql> explain select first_name,(select sum(salary) from salaries where emp_no ## 3. table - ****：输出结果中编号为 M 的行与编号为 N 的行的结果集的并集。 -- ****：输出结果中编号为 N 的行的结果集，使用 derived 修饰表示这是一个派生结果集，如来自于 FROM 子句中的查询 。 -- ****：输出结果中编号为 N 的行的结果集，使用 subquery 修饰表示其来源于一个物化子查询。 +- ****：输出结果中编号为 N 的行的结果集，使用 derived 修饰表示这是一个派生结果集，如 FROM 子句中的查询。 +- ****：输出结果中编号为 N 的行的结果集，使用 subquery 修饰表示这是一个物化子查询。 ## 4. type -这个字段非常重要，它表示 MySQL 使用何种方式来查找目标数据，不同查找方式会导致不同的性能开销，常见查找方式及其性能表现按照由高到低的顺序排序如下： +type 字段是进行性能判断的重要依据，它表示 MySQL 使用何种方式来查找目标数据集，不同查找方式会导致不同的性能开销，常见查找方式及其性能表现按照由高到低的顺序排序如下： **1. system**：这是 const 类型的一个特例，只会出现在待查询的表只有一行数据的情况下。 -**2. const**：出现在主键或唯一索引与常量值进行比较的场景下，这种情况下查询性能是最优的。 +**2. const**：常出现在主键或唯一索引与常量值进行比较的场景下，此时查询性能是最优的。 -```sql -mysql> explain select * from employees where emp_no = 10008; +```shell +mysql> EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE emp_no = 10008; +----+-------------+-----------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+ | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra | +----+-------------+-----------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+ @@ -94,11 +95,11 @@ mysql> explain select * from employees where emp_no = 10008; +----+-------------+-----------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+ ``` -**3. eq_ref**：在连接查询中，当连接使用索引的所有部分并且索引是 PRIMARY KEY 或 UNIQUE NOT NULL 索引时使用它。 +**3. eq_ref**：通常出现在连接查询中，当连接使用完整的索引并且是 PRIMARY KEY 或 UNIQUE NOT NULL 索引时使用它。 -```sql --- 这里员工部门关系表 dept_no 的联合主键为 emp_no + dept_no ，即员工编号+部门标号 -mysql> explain select * from employees e,dept_emp d where e.emp_no = d.emp_no and dept_no = "d005"; +```shell +# 这里员工部门关系表 dept_no 的联合主键为 emp_no + dept_no ，即员工编号+部门标号 +mysql> EXPLAIN SELECT * FROM employees e,dept_emp d WHERE e.emp_no = d.emp_no AND dept_no = "d005"; +----+-------------+-------+--------+-----------------+---------+---------+--------------------+------+-----------------------+ | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra | +----+-------------+-------+--------+-----------------+---------+---------+--------------------+------+-----------------------+ @@ -107,11 +108,11 @@ mysql> explain select * from employees e,dept_emp d where e.emp_no = d.emp_no an +----+-------------+-------+--------+-----------------+---------+---------+--------------------+------+-----------------------+ ``` -**4. ref**：通常在连接查询中，如果连接仅使用了前缀索引或用于连接的条件不是 PRIMARY KEY 或 UNIQUE 索引时使用它。 +**4. ref**：通常出现在连接查询中，如果连接仅使用了前缀索引或用于连接的条件不是 PRIMARY KEY 或 UNIQUE 索引时使用它。 -```sql --- 这里仅使用了前缀索引emp_no，所以其类型为 ref , 而不是 eq_ref -mysql> explain select * from employees e,dept_emp d where e.emp_no = d.emp_no; +```shell +# 这里仅使用了前缀索引emp_no，所以其类型为 ref , 而不是 eq_ref +mysql> EXPLAIN SELECT * FROM employees e,dept_emp d WHERE e.emp_no = d.emp_no; +----+-------------+-------+------+---------------+---------+---------+--------------------+--------+-------+ | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra | +----+-------------+-------+------+---------------+---------+---------+--------------------+--------+-------+ @@ -120,7 +121,7 @@ mysql> explain select * from employees e,dept_emp d where e.emp_no = d.emp_no; +----+-------------+-------+------+---------------+---------+---------+--------------------+--------+-------+ ``` -**5. ref_or_null**：类似于 ref 类型的查询，但是附加了对 NULL 值列的查询。这里给出示例语句： +**5. ref_or_null**：类似于 ref 类型的查询，但是附加了对 NULL 值列的查询。示例语句如下： ```sql SELECT * FROM ref_table WHERE key_column=expr OR key_column IS NULL; @@ -128,8 +129,8 @@ SELECT * FROM ref_table WHERE key_column=expr OR key_column IS NULL; **6. index_merge**：该联接类型表示使用了索引进行合并优化，示例如下： -``` -mysql> explain select * from dept_emp where dept_no = "d004" and emp_no < 10020; +```shell +mysql> EXPLAIN SELECT * FROM dept_emp WHERE dept_no = "d004" AND emp_no < 10020; +----+-------------+----------+-------------+-----------------+-----------------+---------+------+------+-----------------------------------------------+ | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra | +----+-------------+----------+-------------+-----------------+-----------------+---------+------+------+-----------------------------------------------+ @@ -139,8 +140,8 @@ mysql> explain select * from dept_emp where dept_no = "d004" and emp_no < 10020; **7. range**：使用索引进行范围扫描，常见于 between、> 、< 这样的查询条件。 -```sql -mysql> explain select * from employees where emp_no > 10000; +```shell +mysql> EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE emp_no > 10000; +----+-------------+-----------+-------+---------------+---------+---------+------+--------+-------------+ | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra | +----+-------------+-----------+-------+---------------+---------+---------+------+--------+-------------+ @@ -150,8 +151,8 @@ mysql> explain select * from employees where emp_no > 10000; **8. index**：索引连接类型与 ALL 相同，只是扫描的是索引树，通常出现在索引是该查询的覆盖索引的情况： -```sql -mysql> explain select emp_no from employees; +```shell +mysql> EXPLAIN SELECT emp_no FROM employees; +----+-------------+-----------+-------+---------------+---------+---------+------+--------+-------------+ | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra | +----+-------------+-----------+-------+---------------+---------+---------+------+--------+-------------+ @@ -161,8 +162,8 @@ mysql> explain select emp_no from employees; **9. ALL**：全表扫描，效率最差的查找方式。 -```sql -mysql> explain select * from employees where first_name ="Bezalel"; +```shell +mysql> EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE first_name ="Bezalel"; +----+-------------+-----------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------------+ | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra | +----+-------------+-----------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------------+ @@ -192,24 +193,55 @@ MySQL 为了找到目标行而读取的所有行的数量，这是一个估算 ## 10. Extra -用于显示额外的信息，常见参数如下： +Extra 列主要用于显示额外的信息，常见信息及其含义如下： -+ **Distinct**：优化 distinct 操作，再找到第一匹配的元组后即停止找同样值的动作； -+ **Not exists**：使用 not exists 来优化查询； -+ **Using filesort**：使用额外操作进行排序，通常会出现在 order by 或 group by 查询中； -+ **Using index**：使用了覆盖索引进行查询； -+ **Using temporary**：使用临时表来处理查询，常见于排序、子查询和分组查询； -+ **Using where**：使用 WHERE 条件来过滤数据； -+ **select tables optimized away**：直接通过索引来获取数据，不需要访问表。 +**1. Using where** ：MySQL 服务器会在存储引擎检索行后再进行过滤。示例如下： -## 11. partitions +```shell +# first_name 字段是一个普通的列，非索引列 +mysql> EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE first_name = "Sumant"; ++----+-------------+-----------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------------+ +| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra | ++----+-------------+-----------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------------+ +| 1 | SIMPLE | employees | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 299379 | Using where | ++----+-------------+-----------+------+---------------+------+---------+------+--------+-------------+ +``` -显示查询结果集中记录所在的分区。如果目标表不是分区表，则值为 null 。 +**2. Using filesort**：通常出现在 GROUP BY 或 ORDER BY 语句中，且排序或分组没有基于索引，此时需要使用文件在内存中进行排序。因为使用索引排序的性能好于使用文件排序，所以出现这种情况可以考虑通过添加索引进行优化。示例如下： +```shell +mysql> EXPLAIN SELECT * FROM employees ORDER BY first_name ; ++----+-------------+-----------+------+---------------+------+---------+------+--------+----------------+ +| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra | ++----+-------------+-----------+------+---------------+------+---------+------+--------+----------------+ +| 1 | SIMPLE | employees | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 299379 | Using filesort | ++----+-------------+-----------+------+---------------+------+---------+------+--------+----------------+ +``` +**3. Using index**：使用了覆盖索引进行查询，此时不需要访问表，从索引中就可以获取到所需的全部数据。示例如下： + +```shell +mysql> EXPLAIN SELECT emp_no FROM employees; ++----+-------------+-----------+-------+---------------+---------+---------+------+--------+-------------+ +| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra | ++----+-------------+-----------+-------+---------------+---------+---------+------+--------+-------------+ +| 1 | SIMPLE | employees | index | NULL | PRIMARY | 4 | NULL | 299379 | Using index | ++----+-------------+-----------+-------+---------------+---------+---------+------+--------+-------------+ +``` + +**4. Using temporary**：表示需要使用临时表来处理查询，常出现在 GROUP BY 或 ORDER BY 语句中，示例如下： + +```shell +mysql> EXPLAIN SELECT first_name,count(first_name) FROM employees GROUP BY first_name ; ++----+-------------+-----------+------+---------------+------+---------+------+--------+---------------------------------+ +| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra | ++----+-------------+-----------+------+---------------+------+---------+------+--------+---------------------------------+ +| 1 | SIMPLE | employees | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 299379 | Using temporary; Using filesort | ++----+-------------+-----------+------+---------------+------+---------+------+--------+---------------------------------+ +``` ## 参考资料 -MySQL官方文档：https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/explain-output.html +更多参数的说明可以参考 MySQL官方文档：https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/explain-output.html