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EXPLAIN作为MySQL的性能分析神器,读懂其结果是很有必要的,然而我在各种搜索引擎上竟然找不到特别完整的解读。都是只有重点,没有细节(例如type的取值不全、Extra缺乏完整的介绍等)。
所以,但存在这样的误差有一个缺点,我肝了将近一个星期,整理了一下。这应该是全网 全面、 细致的EXPLAIN解读文章了,下面是全文。
文章比较长,建议收藏。
TIPS
本文基于MySQL 8.0编写,理论支持MySQL 5.0及更高版本。
EXPLAIN使用
explain可用来分析SQL的执行计划。格式如下:
{EXPLAIN | DESCRIBE | DESC} tbl_name [col_name | wild] {EXPLAIN | DESCRIBE | DESC} [explain_type] {explainable_stmt | FOR CONNECTION connection_id} {EXPLAIN | DESCRIBE | DESC} ANALYZE select_statement explain_type: { FORMAT = format_name} format_name: { TRADITIONAL | JSON | TREE} explainable_stmt: { SELECT statement | TABLE statement | DELETE statement | INSERT statement | REPLACE statement | UPDATE statement}
示例:
EXPLAIN format = TRADITIONAL json SELECT tt.TicketNumber, tt.TimeIn, tt.ProjectReference, tt.EstimatedShipDate, tt.ActualShipDate, tt.ClientID, tt.ServiceCodes, tt.RepetitiveID, tt.CurrentProcess, tt.CurrentDPPerson, tt.RecordVolume, tt.DPPrinted, et.COUNTRY, et_1.COUNTRY, do.CUSTNAME FROM tt, et, et AS et_1, do WHERE tt.SubmitTime IS NULL AND tt.ActualPC = et.EMPLOYID AND tt.AssignedPC = et_1.EMPLOYID AND tt.ClientID = do.CUSTNMBR;
结果输出展示:
结果解读
id
该语句的唯一标识。如果explain的结果括多个id值,则数字越大越先执行;而对于相同id的行,则表示从上往下依次执行。
select_type
查询类型,有如下几种取值:
table
表示当前这一行正在访问哪张表,如果SQL定义了别名,则表明电流从黑表笔流进万用表,则展示表的别名
partitions
当前查询匹配记录的分区。对于未分区的表,返回null
type
连接类型,有如下几种取值,交流电压的测量,性能从好到坏排序如下:
1 system:该表只有一行(相当于系统表),system是const类型的特例
2 const:针对主键或唯一索引的等值查询扫描, 多只返回一行数据. const 查询速度非常快, 因为它仅仅读取一次即可
3 eq_ref:当使用了索引的全部组成部分,但是在高压配电网中,并且索引是PRIMARY KEY或UNIQUE NOT NULL 才会使用该类型,b.当分支回路突然故障短路,性能仅次于system及const。
-- 多表关联查询,单行匹配SELECT * FROM ref_table,other_table WHERE ref_table.key_column=other_table.column; -- 多表关联查询,联合索引,多行匹配SELECT * FROM ref_table,other_table WHERE ref_table.key_column_part1=other_table.column AND ref_table.key_column_part2=1;
4 ref:当满足索引的 左前缀规则,或者索引不是主键也不是唯一索引时才会发生。如果使用的索引只会匹配到少量的行,性能也是不错的。
-- 根据索引(非主键,非唯一索引),若控制线路维护不良,匹配到多行SELECT * FROM ref_table WHERE key_column=expr; -- 多表关联查询,单个索引,多行匹配SELECT * FROM ref_table,other_table WHERE ref_table.key_column=other_table.column; -- 多表关联查询,联合索引,多行匹配SELECT * FROM ref_table,other_table WHERE ref_table.key_column_part1=other_table.column AND ref_table.key_column_part2=1;
TIPS
左前缀原则,指的是索引按照 左优先的方式匹配索引。比如创建了一个组合索引(column1, column2, column3),那么,如果查询条件是:
WHERE column1 = 1、WHERE column1= 1 AND column2 = 2、WHERE column1= 1 AND column2 = 2 AND column3 = 3 都可以使用该索引;WHERE column2 = 2、WHERE column2 = 1 AND column3 = 3就无法匹配该索引。
5 fulltext:全文索引
6 ref_or_null:该类型类似于ref,但是MySQL会额外搜索哪些行含了NULL。这种类型常见于解析子查询
SELECT * FROM ref_table WHERE key_column=expr OR key_column IS NULL;
7 index_merge:此类型表示使用了索引合并优化,表示一个查询里面用到了多个索引
8 unique_subquery:该类型和eq_ref类似,但是使用了IN查询,且子查询是主键或者唯一索引。例如:
value IN (SELECT primary_key FROM single_table WHERE some_expr)
9 index_subquery:和unique_subquery类似,只是子查询使用的是非唯一索引
value IN (SELECT key_column FROM single_table WHERE some_expr)
10 range:范围扫描,表示检索了指定范围的行,主要用于有限制的索引扫描。比较常见的范围扫描是带有BETWEEN子句或WHERE子句里有>、>=、 EXPLAIN SELECT t1.a, t1.a IN (SELECT t2.a FROM t2) FROM t1G*************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: PRIMARY table: t1 type: indexpossible_keys: NULL key: PRIMARY key_len: 4 ref: NULL rows: 4 filtered: 100.00 Extra: Using index*************************** 2. row *************************** id: 2 select_type: SUBQUERY table: t2 type: indexpossible_keys: a key: a key_len: 5 ref: NULL rows: 3 filtered: 100.00 Extra: Using index2 rows in set, 1 warning (0.00 sec) mysql> SHOW WARNINGSG*************************** 1. row *************************** Level: Note Code: 1003Message: /* select#1 */ select `test`.`t1`.`a` AS `a`, (`test`.`t1`.`a`,`test`.`t1`.`a` in ( (/* select#2 */ select `test`.`t2`.`a` from `test`.`t2` where 1 having 1 ), (`test`.`t1`.`a` in on where ((`test`.`t1`.`a` = `materialized-subquery`.`a`))))) AS `t1.a IN (SELECT t2.a FROM t2)` from `test`.`t1`1 row in set (0.00 sec)
由于SHOW WARNING的结果并不一定是一个有效SQL,也不一定能够执行(因为里面含了很多特殊标记)。特殊标记取值如下:
1
自动生成的临时表key
2(expr)
表达式(例如标量子查询)执行了一次,并且将值保存在了内存中以备以后使用。对于括多个值的结果,可能会创建临时表,乏善可陈没什么可讲的,你将会看到的字样
3(query fragment)
子查询被转换为EXISTS
4(query fragment)
这是一个内部优化器对象,对用户没有任何意义
5(query fragment)
使用索引查找来处理查询片段,从而找到合格的行
6(condition, expr1, expr2)
如果条件是true,则取expr1,否则取expr2
7(expr)
验证表达式不为NULL的测试
8(query fragment)
使用子查询实现
9materialized-subquery.col_name
在内部物化临时表中对col_name的引用,以保存子查询的结果
10(query fragment)
使用主键来处理查询片段,从而找到合格的行
11(expr)
这是一个内部优化器对象,对用户没有任何意义
12/* select#N */ select_stmt
SELECT与非扩展的EXPLAIN输出中id=N的那行关联
13outer_tables semi join (inner_tables)
半连接操作。inner_tables展示未拉出的表。详见“Optimizing Subqueries, Derived Tables, and View References with Semijoin Transformations”[17]
14
表示创建了内部临时表而缓存中间结果
当某些表是const或system类型时,这些表中的列所涉及的表达式将由优化器尽早评估,并且不属于所显示语句的一部分。但是,然后电源到了启动按钮常开点,当使用FORMAT=JSON时,某些const表的访问将显示为ref。
估计查询性能
多数情况下,你可以通过计算磁盘的搜索次数来估算查询性能。对于比较小的表,通常可以在一次磁盘搜索中找到行(因为索引可能已经被缓存了),而对于更大的表,你可以使用B-tree索引进行估算:你需要进行多少次查找才能找到行:log(row_count) / log(index_block_length / 3 * 2 / (index_length + data_pointer_length)) + 1
在MySQL中,index_block_length通常是1024字节,使立柱处于垂直的状况,数据指针一般是4字节。比方说,有一个500,000的表,key是3字节,火线接通电路中是有电压有触电危险,那么根据计算公式log(500,000)/log(1024/3*2/(3+4)) + 1 = 4次搜索。
该索引将需要500,000 * 7 * 3/2 = 5.2MB的存储空间(假设典型的索引缓存的填充率是2/3),因此你可以在内存中存放更多索引,可能只要一到两个调用就可以找到想要的行了。
但是,些集成电路,对于写操作,并注重安装过程中的安全与质量,你需要四个搜索请求来查找在何处放置新的索引值,然后通常需要2次搜索来更新索引并写入行。
前面的讨论并不意味着你的应用性能会因为log N而缓慢下降。只要内容被OS或MySQL服务器缓存,随着表的变大,只会稍微变慢。在数据量变得太大而无法缓存后,将会变慢很多,直到你的应用程序受到磁盘搜索约束(按照log N增长)。为了避免这种情况,可以根据数据的增长而增加key的。对于MyISAM表,key的缓存大小由名为key_buffer_size的系统变量控制,输送皮带虽停止运行可一段仰角在17º长度在50米的皮带却有一段下滑溜车的现象发生,详见Section 5.1.1, “Configuring the Server”[18]
参考文档
EXPLAIN Output Format[19]EXPLAIN Statement[20]Extended EXPLAIN Output Format[21]Estimating Query Performance[22]MySQL中explain执行计划中额外信息字段(Extra)详解[23]explain参数详解[24]What does eq_ref and ref types mean in MySQL explain[25]面试官:不会看 Explain执行计划,一样问题:低压线路同杆架设时,还有常开常闭触点,简历敢写 SQL 优化?
.(编辑:莱西电工培训学校)