共計 4179 個字符,預計需要花費 11 分鐘才能閱讀完成。
MySQL 中怎么優化查詢性能,相信很多沒有經驗的人對此束手無策,為此本文總結了問題出現的原因和解決方法,通過這篇文章希望你能解決這個問題。
WHERE 條件字段使用函數
假設我們有如下創建表的語句
mysql CREATE TABLE `tradelog` ( `id` int(11) NOT NULL, `tradeid` varchar(32) DEFAULT NULL, `operator` int(11) DEFAULT NULL, `t_modified` datetime DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`), KEY `tradeid` (`tradeid`), KEY `t_modified` (`t_modified`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;
上面是一種時間維度的業務表,此時如果我們要僅僅查詢所有數據中 7 月份的交易筆數。此時我們可能會想到如下 SQL
mysql select count(*) from tradelog where month(t_modified)=7;
從上面的建表語句我們可以看出,索引是建在 t_modified 上面的。此時如果我們要查詢上面的 SQL 查詢,執行過程將會是如下:
從上圖可以看出,當對索引字段做函數操作后,可能會造成索引結構順序的錯亂。因此,MySQL 會放棄走搜索樹的查詢結構,取而代之的是全索引掃描。(優化器選擇走 t_modified 索引全表遍歷,而不選擇 主鍵索引的原因是 t_modified 索引相對小一點)
通常情況下,我們需要人工的去優化 SQL。當然這往往需要結合具體的業務數據去處理了,如上面的查詢可能會優化為如下的情況:
select count(*) from tradelog where (t_modified = 2016-7-1 and t_modified 2016-8-1) or (t_modified = 2017-7-1 and t_modified 2017-8-1) or (t_modified = 2018-7-1 and t_modified 2018-8-1
對于 MySQL 的簡單查詢來說,還有一個坑就是:
SELECT * FROM tradelog WHERE id + 1 = 999;
這個時候,MySQL 也不會主動的去做“移項”的優化,此時也會造成全表掃描。
字段隱式轉換
MySQL 中的字段隱式轉換可能會引起索引不可用,下面我們先看一個字符與數字比較的例子。如下所示:
mysql select 10 9;
當我們執行上面的 SQL 時,會得到如下結果
從執行結果可以看出,字符類型默認會轉換為數字類型。需要注意的點是:10 – 10、10A – 10、但是 A10 – 0,轉換會過濾掉無效字符,但是需要數字開頭,否則就轉化為 0。
現在我們看一下如下語句:
mysql explain select * from tradelog where tradeid = 222;
因為 tradeid 是 VARCHAR 類型,MySQL 會將其轉化為 數字然后比較,最終導致索引不可用,全表掃描。當我們對 int 類型字段查詢時,對應的 value 值可以隨意使用 10 或者 10,此時都會轉化為 數字 10,使用索引。上面的語句執行就相當于如下:
mysql explain select * from tradelog where CAST(tradeid AS signed int) = 222;
也就是隱藏的在查詢字段上面使用了函數操作,從而導致了全表掃描。
隱式字符編碼轉換
上面的案例介紹了,不同類型字段之間的類型轉換。對于相同類型 (VARCHAR) 的不同字符集編碼也可能會出現隱式轉換。下面再創建一張日志詳情表 (trade_detail),然后在寫入一些數據,如下所示:
mysql CREATE TABLE `trade_detail` ( `id` int(11) NOT NULL, `tradeid` varchar(32) DEFAULT NULL, `trade_step` int(11) DEFAULT NULL, /* 操作步驟 */ `step_info` varchar(32) DEFAULT NULL, /* 步驟信息 */ PRIMARY KEY (`id`), KEY `tradeid` (`tradeid`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8; insert into tradelog values(1, aaaaaaaa , 1000, now()); insert into tradelog values(2, aaaaaaab , 1000, now()); insert into tradelog values(3, aaaaaaac , 1000, now()); insert into trade_detail values(1, aaaaaaaa , 1, add insert into trade_detail values(2, aaaaaaaa , 2, update insert into trade_detail values(3, aaaaaaaa , 3, commit insert into trade_detail values(4, aaaaaaab , 1, add insert into trade_detail values(5, aaaaaaab , 2, update insert into trade_detail values(6, aaaaaaab , 3, update again insert into trade_detail values(7, aaaaaaab , 4, commit insert into trade_detail values(8, aaaaaaac , 1, add insert into trade_detail values(9, aaaaaaac , 2, update insert into trade_detail values(10, aaaaaaac , 3, update again insert into trade_detail values(11, aaaaaaac , 4, commit
當我們需要查詢一條交易記錄 (trade_log) 中的全部交易詳情 (trade_detail) 時,可能會使用如下 SQL
mysql explain select d.* from tradelog l, trade_detail d where d.tradeid=l.tradeid and l.id=2;
上面是對 trade_log 的 id = 2 的這一條記錄執行的查詢,使用了主鍵索引,掃描行數 1;但是第二條沒有使用 trade_detail 上的 tradeid 索引,是不是感到有些奇怪。
在上面的執行計劃里面,先是從 trade_log 里面去查詢 id=2 的記錄,然后再去匹配 trade_detail。這里面 trade_log 稱為 驅動表,trade_detail 稱為 被驅動表,其執行流程如下所示:
那么上面第二條執行計劃為什么沒有走索引呢,仔細看你會發現上面 2 張表創建時所使用的字符集編碼不同,一個是 utf8 一個是 utf8mb4。utfutf8mb4 是 utf8 字符集的超集,當我們將 兩張表的字段進行比較時,utf8 會轉換為 utf8mb4(避免精度丟失)。
上圖中的第 3 步可以認為是執行如下操作($L2.tradeid.value 是 utf8mb4 的字符值):
mysql select * from trade_detail where tradeid = $L2.tradeid.value;
隱式轉換后的執行 SQL 如下:
mysql select * from trade_detail where CONVERT(tradeid USING utf8mb4)=$L2.tradeid.value;
由此看來,執行的過程中對 trade_detail 的查詢字段 tradeid 使用了函數,因此不走索引。但是當我們反過來查詢時,也就是從一條 trade_detail 去關聯對應的 trade_log 時,會是什么情況呢?
mysql explain select l.operator from tradelog l, trade_detail d where d.tradeid=l.tradeid and d.id=4;
由上圖可以看出,第二次查詢使用到了 tradelog 的 tradeid 索引了。當執行計劃找到 trade_detail 中 id=4 的記錄后(R4),再去 tradelog 中關聯對應的記錄時,執行的 SQL 如下:
mysql select operator from tradelog where traideid =$R4.tradeid.value;
此時 等號右邊的 value 值需要做隱式轉換,并沒有在索引字段上做函數操作,如下所示:
mysql select operator from tradelog where traideid =CONVERT($R4.tradeid.value USING utf8mb4);
解決方案
對于字符集不同造成的索引不可用,可以使用如下 2 中方式去解決。
修改表的字符集編碼。
mysql alter table trade_detail modify tradeid varchar(32) CHARACTER SET utf8mb4 default null;
手工字符編碼轉換。
mysql select d.* from tradelog l, trade_detail d where d.tradeid=CONVERT(l.tradeid USING utf8) and l.id=2;
看完上述內容,你們掌握 MySQL 中怎么優化查詢性能的方法了嗎?如果還想學到更多技能或想了解更多相關內容,歡迎關注丸趣 TV 行業資訊頻道,感謝各位的閱讀!