explain關(guān)鍵字可以模擬優(yōu)化器執(zhí)行SQL語句,從而知道MySQL是 如何處理你的SQL語句的。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)置一個標記,執(zhí)行查詢時,會返回執(zhí)行計劃的信息,而不是執(zhí)行這條SQL(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)
一、建表并插入數(shù)據(jù)
DROP TABLE IF EXISTS `actor`;
CREATE TABLE `actor` (
`id` int(11) NOT NULL,
`name` varchar(45) DEFAULT NULL,
`update_time` datetime DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
INSERT INTO `actor` (`id`, `name`, `update_time`) VALUES (1,'a','2017-12-22 15:27:18');
INSERT INTO `actor` (`id`, `name`, `update_time`) VALUES (2,'b','2017-12-22 15:27:18');
INSERT INTO `actor` (`id`, `name`, `update_time`) VALUES (3,'c','2017-12-22 15:27:18');
DROP TABLE IF EXISTS `film`;
CREATE TABLE `film` (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` varchar(10) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`),
KEY `idx_name` (`name`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
INSERT INTO `film` (`id`, `name`) VALUES (3,'film0');
INSERT INTO `film` (`id`, `name`) VALUES (1,'film1');
INSERT INTO `film` (`id`, `name`) VALUES (2,'film2');
DROP TABLE IF EXISTS `film_actor`;
CREATE TABLE `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`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
INSERT INTO `film_actor` (`id`, `film_id`, `actor_id`) VALUES (1,1,1);
INSERT INTO `film_actor` (`id`, `film_id`, `actor_id`) VALUES (2,1,2);
INSERT INTO `film_actor` (`id`, `film_id`, `actor_id`) VALUES (3,2,1);
以上代碼建立了三個表,每張表都插入了三條記錄:
1、actor(演員表):id(主鍵不自增)、name(演員名字)、update_time(修改時間)
2、film(電影表):id(主鍵自增)、name(電影名稱)、idx_name(索引名稱,以name字段為索引)
3、film_actor(電影表和演員的關(guān)聯(lián)表):id(id主鍵不自增)、film_id(電影id)、actor_id(演員id)、remark(備注)、idx_film_actor_id(索引名稱、以film_id和actor_id的聯(lián)合索引)
執(zhí)行
explain select (select id from actor limit 1) from film;
語句。執(zhí)行后可以看到下面圖片所展示的信息,那張圖片中所展示的列分別代表的是什么含義呢?
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的順序是按照select出現(xiàn)(執(zhí)行)順序增長的。MySql將select查詢分為簡單查詢(SIMPLE)和復雜查詢(PRIMARY)。
復雜查詢分為三類:簡單子查詢、派生表(from語句中的子查詢)、union查詢。
id列的值越大,執(zhí)行優(yōu)先級越高,id相同則從上往下執(zhí)行,id值如果為NULL則最后執(zhí)行。
1)、簡單子查詢舉例如下:
explain select (select id from actor limit 1) from film;
這個簡單的子查詢先查詢actor表后查詢film表
2)、from子句中的子查詢舉例如下:
explain select id from (select id from film) as der;
這個查詢執(zhí)行時有個臨時表別名為der,外部 select 查詢引用了這個臨時表
3)、union查詢舉例如下:
<pre style="-webkit-tap-highlight-color: transparent; box-sizing: border-box; font-family: Consolas, Menlo, Courier, monospace; font-size: 16px; white-space: pre-wrap; position: relative; line-height: 1.5; color: rgb(153, 153, 153); margin: 1em 0px; padding: 12px 10px; background: rgb(244, 245, 246); border: 1px solid rgb(232, 232, 232); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;">explain select id from actor union all select id from actor;
</pre>
union結(jié)果總是放在一個匿名臨時表中,臨時表不在SQL中出現(xiàn),因此它的id是NULL。
2、select_type列
select_type 表示對應(yīng)行的查詢類型是簡單查詢還是復雜的查詢,如果是復雜的查詢,又是上述三種復雜查詢中的哪一種。
1)、simple:簡單查詢。查詢不包含子查詢和union;舉例如下:
explain select * from film where id=1;
2)、primary:復雜查詢中最外層的 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;
舉例了解 primary、subquery 和 derived 類型:
explain select (select id from actor where id = 1) from (select * from film where id
我們先看到id列,由id的值可以看出先查詢film表(select * from film where id = 1),并且查詢film表的查詢語句類型是DERIVED(衍生類型),因為這個select語句查詢出來結(jié)果后是提供給其它select語句用的,所以就會衍生出來一個新的表,再查詢actor表(select id from actor where id = 1),查詢actor表的查詢類型是SUBQUERY,最后執(zhí)行的就是最外層的select語句了,所以它的查詢類型為PRIMARY。
5)、union:在 union 中的第二個和隨后的 select;
6)、union result:從 union 臨時表檢索結(jié)果的 select;
舉例了解 union和union result類型:
explain select id from actor union all select id from actor;
3、table列
這一列表示 explain 的一行正在訪問哪個表。當 from 子句中有子查詢時,table列是 < derivedN > 格式,表示當前查詢依賴 id=N 的查詢,于是先執(zhí)行 id=N 的查詢。
當有 union 時,UNION RESULT 的 table 列的值為<union1,2>,1和2表示參與 union 的 select 行id。
舉例了解table列中的< derivenN >:
explain select (select id from actor where id = 1) from (select * from film where id
從上面的圖片可以看出最外層的select查詢的表是< deriven3 >,但是我在sql中明明寫的是別名der,那table列應(yīng)該顯示的值是der呀。那為什么這里是< derived3 >呢?
在table值為< deriven3 >本來table是別名der的,但是der這張表是從select * from film where id = 1查詢來的,這條sql查詢的表是film,但是它查詢出來的結(jié)果是給其它select語句用的,所以它是衍生出來了一個新的表,所以它的查詢類型是derived并且id是為3的。然后我們看到id為1的記錄它所對應(yīng)的table為< derived3 >,實際上這條記錄所對應(yīng)的查詢語句所查詢的表就是衍生表。derived3就對應(yīng)著id為3的查詢結(jié)果衍生出來的表。
舉例了解table列中的<union1,2>:
explain select id from actor union all select id from actor;
在上面的圖片中可以看出UNION RESULT那一條記錄的table值為< union1,2 >,這個1和2表示的是參與union的select行的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。依次從查詢效率最優(yōu)到最差分別為:system > const > eq_ref > ref > range > index > ALL一般來說,得保證查詢達到range級別,最好達到ref。
這個type也可能出現(xiàn)NULL值,NULL值是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。
1)、system和const:
mysql能對查詢的某部分進行優(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。執(zhí)行以下語句:
explain select * from (select * from film where id = 1) tmp;
從上圖可知id為2隨對應(yīng)的是select * from film where id = 1這條sql先執(zhí)行,這條sql是根據(jù)主鍵id去查詢的,所以這條sql只能查詢出來一條記錄。對于查詢語句,如果它的where條件是根據(jù)主鍵索引或者唯一索引去查詢的,能夠明確的知道查詢出的結(jié)果是只有一條記錄,那么它的type值就是const類型。
在id值為1的記錄,type值為system,它的table值為衍生表< derived2 >,但是這個衍生表很明確的只有一條記錄,那這里相當于就是一個常量了。在mysql執(zhí)行sql語句之前,它會有一個分析與優(yōu)化,mysql知道你的這個衍生表中只有一行記錄,針對于這樣的select情況,它的type就是system。system可以說是const的一個特例。system和const有什么區(qū)別呢?const所對應(yīng)的sql所查詢的表可以有很多記錄,但是const所對應(yīng)sql查詢出來的結(jié)果集只有一條。system所對應(yīng)sql通過mysql的分析知道這張衍生表只有一條記錄。
可以使用如下代碼查看MySql是給出的優(yōu)化建議:
explain extended select * from (select * from film where id = 1) tmp;
show warnings;
explain extended會在 explain 的基礎(chǔ)上額外提供一些查詢優(yōu)化的信息。show warnings 命令可以得到優(yōu)化后的查詢語句,從而看出優(yōu)化器優(yōu)化了什么。優(yōu)化后的查詢語句在上圖的Message列中
額外還有 filtered 列,是一個半分比的值,rows * filtered/100 可以估算出將要和 explain 中前一個表進行連接的行數(shù)(前一個表指 explain 中的id值比當前表id值小的表)。
2)、eq_ref: primary key (主鍵索引)或 unique key(唯一索引) 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,舉例如下:
explain select * from film_actor left join film on film_actor.film_id = film.id;

3)、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。舉例如下:
a)、簡單select查詢,name是普通索引。
explain select * from film where name = "film1";
b)、關(guān)聯(lián)表查詢,idx_film_actor_id是film_id和actor_id的聯(lián)合索引。這里使用到了film_actor的左邊前綴film_id部分。
explain select film_id from film left join film_actor on film.id = film_actor.film_id;
4)、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。
舉例如下:
explain select * from actor where id > 1;
5)、index: 掃描全表索引,這通常比ALL快一些。(index是從索引中讀取的,而all是從硬盤中讀?。?/p>
舉例如下:
explain select * from film;
6)、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行優(yōu)化了。舉例如下:
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?shù)乃饕齺硖岣卟樵冃阅?,然后?explain 查看效果。
6、keys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。
舉例說明: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。
explain select * from film_actor where film_id = 2;
[圖片上傳失敗...(image-eece39-1543817581310)]
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。舉例如下:
1)、ref為const
explain select * from film_actor where film_id = 2;
2)、ref為字段
explain select film_id from film left join film_actor on film.id = film_actor.film_id;
深入理解MySql的Explain
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: 查詢的列被索引覆蓋,并且where篩選條件是索引的前導列,是性能高的表現(xiàn)。一般是使用了覆蓋索引(索引包含了所有查詢的字段)。對于innodb來說,如果是輔助索引性能會有不少提高;
舉例如下:
explain select film_id from film_actor where film_id = 1;
2)、Using where: 查詢的列未被索引覆蓋,where篩選條件非索引的前導列;
舉例如下:
explain select * from actor where name = 'a';
3)、Using where Using index: 查詢的列被索引覆蓋,并且where篩選條件是索引列之一但是不是索引的前導列,意味著無法直接通過索引查找來查詢到符合條件的數(shù)據(jù);
舉例如下:
explain select film_id from film_actor where actor_id = 1;
4)、NULL: 查詢的列未被索引覆蓋,并且where篩選條件是索引的前導列,意味著用到了索引,但是部分字段未被索引覆蓋,必須通過“回表”來實現(xiàn),不是純粹地用到了索引,也不是完全沒用到索引;
舉例如下:
explain select * from film_actor where film_id = 1;
5)、Using index condition: 與Using where類似,查詢的列不完全被索引覆蓋,where條件中是一個前導列的范圍;
舉例如下:
explain select * from film_actor where film_id > 1;
6)、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行優(yōu)化的,首先是想到用索引來優(yōu)化。
舉例如下:
1、actor.name沒有索引,此時創(chuàng)建了張臨時表。
explain select distinct name from actor;
2、film.name建立了idx_name索引,此時查詢時extra是using index,沒有用臨時表。
explain select distinct name from film;
[圖片上傳失敗...(image-3ff8b5-1543817581308)]
6)、Using filesort:mysql 會對結(jié)果使用一個外部索引排序,而不是按索引次序從表里讀取行。此時mysql會根據(jù)聯(lián)接類型瀏覽所有符合條件的記錄,并保存排序關(guān)鍵字和行指針,然后排序關(guān)鍵字并按順序檢索行信息。這種情況下一般也是要考慮使用索引來優(yōu)化的。
舉例如下:
1、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。
explain select * from actor order by name;
2、film.name建立了idx_name索引,此時查詢時extra是using index。
explain select * from film order by name;