總結(jié)

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Explain工具介紹
使用EXPLAIN關(guān)鍵字可以模擬優(yōu)化器執(zhí)行SQL語句，分析你的查詢語句或是結(jié)構(gòu)的性能瓶頸 在 select 語句之前增加 explain 關(guān)鍵字，MySQL 會在查詢上設(shè)置一個標(biāo)記，執(zhí)行查詢會返 回執(zhí)行計劃的信息，而不是執(zhí)行這條SQL
注意:如果 from 中包含子查詢，仍會執(zhí)行該子查詢，將結(jié)果放入臨時表中
Explain分析示例

示例表:

DROPTABLEIFEXISTS`actor`; CREATETABLE`actor`(
`id` int(11) NOT NULL,
`name` varchar(45) DEFAULT NULL, `update_time` datetime DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`)
)ENGINE=InnoDBDEFAULTCHARSET=utf8; INSERTINTO`actor`(`id`,`name`,`update_time`)VALUES(1,'a','2017‐12‐2
2 15:27:18'), (2,'b','2017‐12‐22 15:27:18'), (3,'c','2017‐12‐22 15:27:18'); 11

DROPTABLEIFEXISTS`film`; CREATETABLE`film`(
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT, `name` varchar(10) DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`),
KEY `idx_name` (`name`)
)ENGINE=InnoDBDEFAULTCHARSET=utf8; INSERTINTO`film`(`id`,`name`)VALUES(3,'film0'),(1,'film1'),(2,'film
2'); 
 DROPTABLEIFEXISTS`film_actor`;
CREATETABLE`film_actor`(
 `id` int(11) NOT NULL,
 `film_id` int(11) NOT NULL,
 `actor_id` int(11) NOT NULL,
 `remark` varchar(255) DEFAULT NULL,
 PRIMARY KEY (`id`),
 KEY `idx_film_actor_id` (`film_id`,`actor_id`)

1. id列
   id列的編號是 select 的序列號，有幾個 select 就有幾個id，并且id的順序是按 select 出現(xiàn)的 順序增長的。
   id列越大執(zhí)行優(yōu)先級越高，id相同則從上往下執(zhí)行，id為NULL最后執(zhí)行。

2. select_type列
   select_type 表示對應(yīng)行是簡單還是復(fù)雜的查詢。
   1)simple:簡單查詢。查詢不包含子查詢和union
   2)primary:復(fù)雜查詢中最外層的 select
   3)subquery:包含在 select 中的子查詢(不在 from 子句中)
   4)derived:包含在 from 子句中的子查詢。MySQL會將結(jié)果存放在一個臨時表中，也稱為 派生表(derived的英文含義)
   用這個例子來了解 primary、subquery 和 derived 類型
   mysql> set session optimizer_switch='derived_merge=off'; #關(guān)閉mysql5.7新特性對衍 生表的合并優(yōu)化
   mysql> explain select (select 1 from actor where id = 1) from (select * from film where id = 1) der;
   5)union:在 union 中的第二個和隨后的 select
   mysql> explain select 1 union all select 1;

3. table列
   這一列表示 explain 的一行正在訪問哪個表。
   當(dāng) from 子句中有子查詢時，table列是 <derivenN> 格式，表示當(dāng)前查詢依賴 id=N 的查 詢，于是先執(zhí)行 id=N 的查詢。
   當(dāng)有 union 時，UNION RESULT 的 table 列的值為<union1,2>，1和2表示參與 union 的 select 行id。

4. type列 這一列表示關(guān)聯(lián)類型或訪問類型，即MySQL決定如何查找表中的行，查找數(shù)據(jù)行記錄的大概 范圍。
   依次從最優(yōu)到最差分別為:system > const > eq_ref > ref > range > index > ALL 一般來說，得保證查詢達(dá)到range級別，最好達(dá)到ref NULL:mysql能夠在優(yōu)化階段分解查詢語句，在執(zhí)行階段用不著再訪問表或索引。例如:在 索引列中選取最小值，可以單獨查找索引來完成，不需要在執(zhí)行時訪問表
   mysql> explain select min(id) from film;

const, system:mysql能對查詢的某部分進(jìn)行優(yōu)化并將其轉(zhuǎn)化成一個常量(可以看show warnings 的結(jié)果)。用于 primary key 或 unique key 的所有列與常數(shù)比較時，所以表最多 有一個匹配行，讀取1次，速度比較快。system是const的特例，表里只有一條元組匹配時為 system
mysql> explain extended select * from (select * from film where id = 1) tmp;

eq_ref:primary key 或 unique key 索引的所有部分被連接使用 ，最多只會返回一條符合 條件的記錄。這可能是在 const 之外最好的聯(lián)接類型了，簡單的 select 查詢不會出現(xiàn)這種 type。
mysql> explain select * from film_actor left join film on film_actor.film_id = film.id;

ref:相比 eq_ref，不使用唯一索引，而是使用普通索引或者唯一性索引的部分前綴，索引要 和某個值相比較，可能會找到多個符合條件的行。

1. 簡單 select 查詢，name是普通索引(非唯一索引)
   mysql> explain select * from film where name = 'film1';

range:范圍掃描通常出現(xiàn)在 in(), between ,> ,<, >= 等操作中。使用一個索引來檢索給定 范圍的行。

index:掃描全表索引，這通常比ALL快一些。 mysql> explain select * from film;

ALL:即全表掃描，意味著mysql需要從頭到尾去查找所需要的行。通常情況下這需要增加索 引來進(jìn)行優(yōu)化了

5. possible_keys列
   這一列顯示查詢可能使用哪些索引來查找。
   explain 時可能出現(xiàn) possible_keys 有列，而 key 顯示 NULL 的情況，這種情況是因為表中 數(shù)據(jù)不多，mysql認(rèn)為索引對此查詢幫助不大，選擇了全表查詢。 如果該列是NULL，則沒有相關(guān)的索引。在這種情況下，可以通過檢查 where 子句看是否可 以創(chuàng)造一個適當(dāng)?shù)乃饕齺硖岣卟樵冃阅?，然后?explain 查看效果。

6. key列
   這一列顯示mysql實際采用哪個索引來優(yōu)化對該表的訪問。
   如果沒有使用索引，則該列是 NULL。如果想強制mysql使用或忽視possible_keys列中的索 引，在查詢中使用 force index、ignore index。

7. key_len列 這一列顯示了mysql在索引里使用的字節(jié)數(shù)，通過這個值可以算出具體使用了索引中的哪些 列。
   舉例來說，film_actor的聯(lián)合索引 idx_film_actor_id 由 film_id 和 actor_id 兩個int列組成， 并且每個int是4字節(jié)。通過結(jié)果中的key_len=4可推斷出查詢使用了第一個列:film_id列來執(zhí) 行索引查找。
   mysql> explain select * from film_actor where film_id = 2;
   key_len計算規(guī)則如下: 字符串
   char(n):n字節(jié)長度
   varchar(n):2字節(jié)存儲字符串長度，如果是utf-8，則長度 3n +2

數(shù)值類型 tinyint:1字節(jié)
smallint:2字節(jié) int:4字節(jié) bigint:8字節(jié)
時間類型 date:3字節(jié)
timestamp:4字節(jié)
datetime:8字節(jié)
如果字段允許為 NULL，需要1字節(jié)記錄是否為 NULL
索引最大長度是768字節(jié)，當(dāng)字符串過長時，mysql會做一個類似左前綴索引的處理，將前半 部分的字符提取出來做索引。

8. ref列 這一列顯示了在key列記錄的索引中，表查找值所用到的列或常量，常見的有:const(常 量)，字段名(例:film.id)

9. rows列 這一列是mysql估計要讀取并檢測的行數(shù)，注意這個不是結(jié)果集里的行數(shù)。

10. Extra列
    這一列展示的是額外信息。常見的重要值如下:
    1)Using index:使用覆蓋索引
    mysql> explain select film_id from film_actor where film_id = 1;
    2)Using where:使用 where 語句來處理結(jié)果，查詢的列未被索引覆蓋 mysql> explain select * from actor where name = 'a';
    3)Using index condition:查詢的列不完全被索引覆蓋，where條件中是一個前導(dǎo)列的范 圍;
    mysql> explain select * from film_actor where film_id > 1;
    4)Using temporary:mysql需要創(chuàng)建一張臨時表來處理查詢。出現(xiàn)這種情況一般是要進(jìn)行 優(yōu)化的，首先是想到用索引來優(yōu)化。
    actor.name沒有索引，此時創(chuàng)建了張臨時表來distinct
    mysql> explain select distinct name from actor;
    5)Using filesort:將用外部排序而不是索引排序，數(shù)據(jù)較小時從內(nèi)存排序，否則需要在磁盤 完成排序。這種情況下一般也是要考慮使用索引來優(yōu)化的。
    actor.name未創(chuàng)建索引，會瀏覽actor整個表，保存排序關(guān)鍵字name和對應(yīng)的id，然后排 序name并檢索行記錄
    mysql> explain select * from actor order by name;
    film.name建立了idx_name索引,此時查詢時extra是using index
    mysql> explain select * from film order by name;
    6)Select tables optimized away:使用某些聚合函數(shù)(比如 max、min)來訪問存在索引 的某個字段是
    mysql> explain select min(id) from film;

索引最佳實踐
CREATETABLEemployees(
3 id int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
4 name varchar(24) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '姓名',
5 age int(11) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '年齡',
6 position varchar(20) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '職位',
7 hire_time timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '入職時
間',
1.全值匹配
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name= 'LiLei';
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name= 'LiLei' AND age = 22;
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name= 'LiLei' AND age = 22 AND position ='manager';
2.最左前綴法則 如果索引了多列，要遵守最左前綴法則。指的是查詢從索引的最左前列開始并且不跳過索引
中的列。
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE age = 22 AND position ='manager'; EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE position = 'manager';
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name = 'LiLei';
3.不在索引列上做任何操作(計算、函數(shù)、(自動or手動)類型轉(zhuǎn)換)，會導(dǎo)致索引失效而轉(zhuǎn) 向全表掃描
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name = 'LiLei';
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE left(name,3) = 'LiLei';
給hire_time增加一個普通索引:
轉(zhuǎn)化為日期范圍查詢，會走索引:
EXPLAIN select * from employees where hire_time >='2018-09-30 00:00:00' and hire_time <='2018-09-30 23:59:59';

4.存儲引擎不能使用索引中范圍條件右邊的列
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name= 'LiLei' AND age = 22 AND position ='manager';
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name= 'LiLei' AND age > 22 AND position ='manager';

5.盡量使用覆蓋索引(只訪問索引的查詢(索引列包含查詢列))，減少select *語句 EXPLAIN SELECT name,age FROM employees WHERE name= 'LiLei' AND age = 23 AND position ='manager';

6.mysql在使用不等于(!=或者<>)的時候無法使用索引會導(dǎo)致全表掃描

7.is null,is not null 也無法使用索引

8.like以通配符開頭('$abc...')mysql索引失效會變成全表掃描操作
問題:解決like'%字符串%'索引不被使用的方法? a)使用覆蓋索引，查詢字段必須是建立覆蓋索引字段
EXPLAIN SELECT name,age,position FROM employees WHERE name like '%Lei%';
b)如果不能使用覆蓋索引則可能需要借助搜索引擎

9.字符串不加單引號索引失效
EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name = '1000'; EXPLAIN SELECT * FROM employees WHERE name = 1000;

10.少用or或in，用它查詢時，mysql不一定使用索引，mysql內(nèi)部優(yōu)化器會根據(jù)檢索比例、 表大小等多個因素整體評估是否使用索引，詳見范圍查詢優(yōu)化

11.范圍查詢優(yōu)化 給年齡添加單值索引
沒走索引原因:mysql內(nèi)部優(yōu)化器會根據(jù)檢索比例、表大小等多個因素整體評估是否使用索 引。比如這個例子，可能是由于單次數(shù)據(jù)量查詢過大導(dǎo)致優(yōu)化器最終選擇不走索引 優(yōu)化方法:可以講大的范圍拆分成多個小范圍
explain select * from employees where age >=1 and age <=1000;
explain select * from employees where age >=1001 and age <=2000;