值得收藏的MySql基础知识总结（SQL优化篇）

本篇的主要内容是通过explain逐步分析sql，并通过修改sql语句与建立索引的方式对sql语句进行调优，也可以通过查看日志的方式，了解sql的执行情况，还介绍了MySQL数据库的行锁和表锁。希望对大家有帮助。

一、explain返回列简介

1、type常用关键字

system > const > eq_ref > ref > range > index > all。

1. system：表仅有一行，基本用不到；
2. const：表最多一行数据配合，主键查询时触发较多；
3. eq_ref：对于每个来自于前面的表的行组合，从该表中读取一行。这可能是最好的联接类型，除了const类型；
4. ref：对于每个来自于前面的表的行组合，所有有匹配索引值的行将从这张表中读取；
5. range：只检索给定范围的行，使用一个索引来选择行。当使用=、<>、>、>=、<、<=、IS NULL、<=>、BETWEEN或者IN操作符，用常量比较关键字列时，可以使用range；
6. index：该联接类型与ALL相同，除了只有索引树被扫描。这通常比ALL快，因为索引文件通常比数据文件小；
7. all：全表扫描；

实际sql优化中，最后达到ref或range级别。

2、Extra常用关键字

Using index：只从索引树中获取信息，而不需要回表查询；

Using where：WHERE子句用于限制哪一个行匹配下一个表或发送到客户。除非你专门从表中索取或检查所有行，如果Extra值不为Using where并且表联接类型为ALL或index，查询可能会有一些错误。需要回表查询。

Using temporary：mysql常建一个临时表来容纳结果，典型情况如查询包含可以按不同情况列出列的GROUP BY和ORDER BY子句时；

索引原理及explain用法请参照前一篇：MySQL索引原理，explain详解

二、触发索引代码实例

1、建表语句 + 联合索引

CREATE TABLE `student` (   `id` int(10) NOT NULL,   `name` varchar(20) NOT NULL,   `age` int(10) NOT NULL,   `sex` int(11) DEFAULT NULL,   `address` varchar(100) DEFAULT NULL,   `phone` varchar(100) DEFAULT NULL,   `create_time` timestamp NULL DEFAULT NULL,   `update_time` timestamp NULL DEFAULT NULL,   `deleted` int(11) DEFAULT NULL,   PRIMARY KEY (`id`),   KEY `student_union_index` (`name`,`age`,`sex`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

2、使用主键查询

3、使用联合索引查询

4、联合索引，但与索引顺序不一致

备注：因为mysql优化器的缘故，与索引顺序不一致，也会触发索引，但实际项目中尽量顺序一致。

5、联合索引，但其中一个条件是 >

6、联合索引，order by

where和order by一起使用时，不要跨索引列使用。

三、单表sql优化

1、删除student表中的联合索引。

2、添加索引

alter table student add index student_union_index(name,age,sex);

优化一点，但效果不是很好，因为type是index类型，extra中依然存在using where。

3、更改索引顺序

因为sql的编写过程

select distinct ... from ... join ... on ... where ... group by ... having ... order by ... limit ...

解析过程

from ... on ... join ... where ... group by ... having ... select distinct ... order by ... limit ...

因此我怀疑是联合索引建的顺序问题，导致触发索引的效果不好。are you sure？试一下就知道了。

alter table student add index student_union_index2(age,sex,name);

删除旧的不用的索引：

drop index student_union_index on student

索引改名

ALTER TABLE student RENAME INDEX student_union_index2 TO student_union_index

更改索引顺序之后，发现type级别发生了变化，由index变为了range。

range：只检索给定范围的行，使用一个索引来选择行。

备注：in会导致索引失效，所以触发using where，进而导致回表查询。

4、去掉in

ref：对于每个来自于前面的表的行组合，所有有匹配索引值的行将从这张表中读取；

index 提升为ref了，优化到此结束。

5、小结

1. 保持索引的定义和使用顺序一致性；
2. 索引需要逐步优化，不要总想着一口吃成胖子；
3. 将含in的范围查询，放到where条件的最后，防止索引失效；

四、双表sql优化

1、建表语句

CREATE TABLE `student` (   `id` int(10) NOT NULL,   `name` varchar(20) NOT NULL,   `age` int(10) NOT NULL,   `sex` int(11) DEFAULT NULL,   `address` varchar(100) DEFAULT NULL,   `phone` varchar(100) DEFAULT NULL,   `create_time` timestamp NULL DEFAULT NULL,   `update_time` timestamp NULL DEFAULT NULL,   `deleted` int(11) DEFAULT NULL,   `teacher_id` int(11) DEFAULT NULL,   PRIMARY KEY (`id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

CREATE TABLE `teacher` (   `id` int(11) DEFAULT NULL,   `name` varchar(100) DEFAULT NULL,   `course` varchar(100) DEFAULT NULL ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

2、左连接查询

explain select s.name,t.name from student s left join teacher t on s.teacher_id = t.id where t.course = '数学'

上一篇介绍过，联合查询时，小表驱动大表。小表也称为驱动表。其实就相当于双重for循环，小表就是外循环，第二张表（大表）就是内循环。

虽然最终的循环结果都是一样的，都是循环一样的次数，但是对于双重循环来说，一般建议将数据量小的循环放外层，数据量大的放内层，这是编程语言的优化原则。

再次代码测试：

student数据：四条

teacher数据：三条

按照理论分析，teacher应该为驱动表。

sql语句应该改为：

explain select teacher.name,student.name from teacher left join student on teacher.id = student.id  where teacher.course = '数学'

优化一般是需要索引的，那么此时，索引应该怎么加呢？往哪个表上加索引？

索引的基本理念是：索引要建在经常使用的字段上。

由on teacher.id = student.id可知，teacher表的id字段使用较为频繁。

left join on，一般给左表加索引；因为是驱动表嘛。

alter table teacher add index teacher_index(id); alter table teacher add index teacher_course(course);

备注：如果extra中出现using join buffer，表明mysql底层觉得sql写的太差了，mysql加了个缓存，进行优化了。

3、小结

1. 小表驱动大表
2. 索引建立在经常查询的字段上
3. sql优化，是一种概率层面的优化，是否实际使用了我们的优化，需要通过explain推测。

五、避免索引失效的一些原则

1、复合索引，不要跨列或无序使用（最佳左前缀）；

2、符合索引，尽量使用全索引匹配；

3、不要在索引上进行任何操作，例如对索引进行（计算、函数、类型转换），索引失效；

4、复合索引不能使用不等于（!=或<>）或 is null（is not null），否则索引失效；

5、尽量使用覆盖索引（using index）；

6、like尽量以常量开头，不要以%开头，否则索引失效；如果必须使用%name%进行查询，可以使用覆盖索引挽救，不用回表查询时可以触发索引；

7、尽量不要使用类型转换，否则索引失效；

8、尽量不要使用or，否则索引失效；

六、一些其他的优化方法

1、exist和in

select name,age from student exist/in (子查询);

如果主查询的数据集大，则使用in；

如果子查询的数据集大，则使用exist；

2、order by 优化

using filesort有两种算法：双路排序、双路排序（根据IO的次数）

MySQL4.1之前，默认使用双路排序；双路：扫描两次磁盘（①从磁盘读取排序字段，对排序字段进行排序；②获取其它字段）。

MySQL4.1之后，默认使用单路排序；单路：只读取一次（全部字段），在buffer中进行排序。但单路排序会有一定的隐患（不一定真的是只有一次IO，有可能多次IO）。

注意：单路排序会比双路排序占用