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這篇文章主要介紹 MySql 中怎么使用 explain 查詢 SQL 的執(zhí)行計(jì)劃，文中介紹的非常詳細(xì)，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們一定要看完！

explain 命令是查看查詢優(yōu)化器如何決定執(zhí)行查詢的主要方法。

這個功能有局限性，并不總會說出真相，但它的輸出是可以獲取的最好信息，值得花時間去了解，因?yàn)榭梢詫W(xué)習(xí)到查詢是如何執(zhí)行的。

1、什么是 MySQL 執(zhí)行計(jì)劃

  要對執(zhí)行計(jì)劃有個比較好的理解，需要先對 MySQL 的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及查詢基本原理有簡單的了解。

  MySQL 本身的功能架構(gòu)分為三個部分，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)庫產(chǎn)品都是按這種架構(gòu)來進(jìn)行劃分的。

應(yīng)用層，主要負(fù)責(zé)與客戶端進(jìn)行交互，建立鏈接，記住鏈接狀態(tài)，返回數(shù)據(jù)，響應(yīng)請求，這一層是和客戶端打交道的。

邏輯層，主要負(fù)責(zé)查詢處理、事務(wù)管理等其他數(shù)據(jù)庫功能處理，以查詢?yōu)槔?nbsp;

  首先接收到查詢 SQL 之后，數(shù)據(jù)庫會立即分配一個線程對其進(jìn)行處理，第一步查詢處理器會對 SQL 查詢進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化后會生成執(zhí)行計(jì)劃，然后交由計(jì)劃執(zhí)行器來執(zhí)行。

  計(jì)劃執(zhí)行器需要訪問更底層的事務(wù)管理器，存儲管理器來操作數(shù)據(jù)，他們各自的分工各有不同，最終通過調(diào)用物理層的文件獲取到查詢結(jié)構(gòu)信息，將最終結(jié)果響應(yīng)給應(yīng)用層。

物理層，實(shí)際物理磁盤上存儲的文件，主要有分文數(shù)據(jù)文件，日志文件。 

  通過上面的描述，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，可以通過查看執(zhí)行計(jì)劃很直觀的看出來，執(zhí)行計(jì)劃提供了各種查詢類型與級別，方面我們進(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 如何使用索引來處理 select 語句以及連接表，可以幫助選擇更好的索引和寫出更優(yōu)化的查詢語句。

  下面我們使用 explain 做一個查詢，如下：

mysql  explain select * from payment;
+----+-------------+---------+------------+------+---------------+------+---------+------+-------+----------+-------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |
+----+-------------+---------+------------+------+---------------+------+---------+------+-------+----------+-------+
| 1 | SIMPLE | payment | NULL | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 16086 | 100.00 | NULL |
+----+-------------+---------+------------+------+---------------+------+---------+------+-------+----------+-------+
1 row in set, 1 warning (0.01 sec)

  查詢結(jié)構(gòu)中有 12 列，理解每一列的含義，對理解執(zhí)行計(jì)劃至關(guān)重要，下面用一個表格的形式進(jìn)行說明。

列名說明 idSELECT 識別符，這是 SELECT 的查詢序列號。select_type

SELECT 類型, 可以為以下任何一種:

SIMPLE: 簡單 SELECT(不使用 UNION 或子查詢)

PRIMARY: 最外面的 SELECT

UNION:UNION 中的第二個或后面的 SELECT 語句

DEPENDENT UNION:UNION 中的第二個或后面的 SELECT 語句, 取決于外面的查詢

UNION RESULT:UNION 的結(jié)果

SUBQUERY: 子查詢中的第一個 SELECT

DEPENDENT SUBQUERY: 子查詢中的第一個 SELECT, 取決于外面的查詢

DERIVED: 導(dǎo)出表的 SELECT(FROM 子句的子查詢)

table 輸出的行所引用的表 partitions 如果查詢是基于分區(qū)表的話，顯示查詢將訪問的分區(qū)。type

聯(lián)接類型。下面給出各種聯(lián)接類型, 按照從最佳類型到最壞類型進(jìn)行排序:

system: 表僅有一行 (= 系統(tǒng)表)。這是 const 聯(lián)接類型的一個特例。

const: 表最多有一個匹配行, 它將在查詢開始時被讀取。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: 對于每個來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)接類型, 除了 const 類型。

ref: 對于每個來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_null: 該聯(lián)接類型如同 ref, 但是添加了 MySQL 可以專門搜索包含 NULL 值的行。

index_merge: 該聯(lián)接類型表示使用了索引合并優(yōu)化方法。

unique_subquery: 該類型替換了下面形式的 IN 子查詢的 ref: value IN (SELECT primary_key FROM single_table WHERE some_expr) unique_subquery 是一個索引查找函數(shù), 可以完全替換子查詢, 效率更高。

index_subquery: 該聯(lián)接類型類似于 unique_subquery。可以替換 IN 子查詢, 但只適合下列形式的子查詢中的非唯一索引: value IN (SELECT key_column FROM single_table WHERE some_expr)

range: 只檢索給定范圍的行, 使用一個索引來選擇行。

index: 該聯(lián)接類型與 ALL 相同, 除了只有索引樹被掃描。這通常比 ALL 快, 因?yàn)樗饕募ǔ１葦?shù)據(jù)文件小。

ALL: 對于每個來自于先前的表的行組合, 進(jìn)行完整的表掃描，說明查詢就需要優(yōu)化了。

一般來說，得保證查詢至少達(dá)到 range 級別，最好能達(dá)到 ref。

possible_keys 指出 MySQL 能使用哪個索引在該表中找到行 key 顯示 MySQL 實(shí)際決定使用的鍵 (索引)。如果沒有選擇索引, 鍵是 NULL。key_len 顯示 MySQL 決定使用的鍵長度。如果鍵是 NULL, 則長度為 NULL。在不損失精確性的情況下，長度越短越好 ref 顯示使用哪個列或常數(shù)與 key 一起從表中選擇行。rows 顯示 MySQL 認(rèn)為它執(zhí)行查詢時必須檢查的行數(shù)。多行之間的數(shù)據(jù)相乘可以估算要處理的行數(shù)。filtered 顯示了通過條件過濾出的行數(shù)的百分比估計(jì)值。Extra

該列包含 MySQL 解決查詢的詳細(xì)信息

Distinct:MySQL 發(fā)現(xiàn)第 1 個匹配行后, 停止為當(dāng)前的行組合搜索更多的行。

Select tables optimized away MySQL 根本沒有遍歷表或索引就返回數(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樵冞M(jìn)行 LEFT JOIN 優(yōu)化, 發(fā)現(xiàn) 1 個匹配 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 沒有發(fā)現(xiàn)好的可以使用的索引, 但發(fā)現(xiàn)如果來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，說明查詢就需要優(yōu)化了。

Using index: 從只使用索引樹中的信息而不需要進(jìn)一步搜索讀取實(shí)際的行來檢索表中的列信息。

Using temporary: 為了解決查詢,MySQL 需要創(chuàng)建一個臨時表來容納結(jié)果，說明查詢就需要優(yōu)化了。

Using where:WHERE 子句用于限制哪一個行匹配下一個表或發(fā)送到客戶。

Using sort_union(…), Using union(…), Using intersect(…): 這些函數(shù)說明如何為 index_merge 聯(lián)接類型合并索引掃描。

Using index for group-by: 類似于訪問表的 Using index 方式,Using index for group-by 表示 MySQL 發(fā)現(xiàn)了一個索引, 可以用來查 詢 GROUP BY 或 DISTINCT 查詢的所有列, 而不要額外搜索硬盤訪問實(shí)際的表。

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