【MySQL系列】- Explain执行计划详解
EXPLAIN关键字是MySQL性能分析神器;可以模拟优化器执行SQL查询语句,从而知道MySQL是如何处理你的SQL语句的,分析你的查询语句或是表结构的性能瓶颈。
一、Explain执行计划包含一下信息
- 表的读取顺心
- 数据读取操作的操作类型
- 哪些索引可以使用
- 哪些索引被实际使用
- 表之间的引用
- 每张表有多少行被优化器查询
二、Explain信息概要
列 | 描述 |
id | 在一个大的查询语句中每个SELECT关键字都对应一个唯一的Id |
select_type | SELECT关键字对应的那个查询类型 |
table | 表名 |
partitions | 匹配的分区信息 |
type | 针对单表访问方法 |
possible_keys | 可能用到的索引 |
key | 实际上使用的索引 |
key_len | 实际使用到的索引长度 |
ref | 当使用索引列等值查询时,与索引列进行等值匹配对象信息 |
rows | 预估需要读取记录条数 |
filtered | 某个表经过搜索条件过滤后剩余记录条数的百分比 |
Extra | 一些额外的信息 |
三、Explain详细说明
3.1 id列
id列的编号是 select 的序列号,有几个 select 就有几个id,并且id的顺序是按 select 出现的顺序增长的。MySQL将 select 查询分为简单查询(SIMPLE)和复杂查询(PRIMARY)。
复杂查询分为三类:简单子查询、派生表(from语句中的子查询)、union 查询
id列越大执行优先级越高,id相同则从上往下执行,id为NULL最后执行
EXPLAIN SELECT (SELECT colname FROM college where id=37433) as flixname,colname FROM college WHERE proid=1
explain SELECT id,proid,colname FROM college WHERE proid=1 union all SELECT id,proid,colname FROM college WHERE proid=2
3.2. select_type 列
elect_type 表示对应行是简单还是复杂的查询,如果是复杂的查询,又是上述三种复杂查询中的哪一种。
- simple:简单查询。查询不包含子查询和union
- primary:复杂查询中最外层的 select
- subquery: 包含在 select 或where列表子查询中(不在 from 子句中)
- derived:包含在 from 子句中的子查询。MySQL会将结果存放在一个临时表中,也称为派生表(derived的英文含义)
- union:在 union 中的第二个和随后的 select
- union result:从 union 临时表检索结果的 select
3.3. table列
这一列表示 explain 的一行正在访问哪个表。
当 from 子句中有子查询时,table列是 格式,表示当前查询依赖 id=N 的查询,于是先执行 id=N 的查询。
当有 union 时,UNION RESULT 的 table 列的值为<union1,2>,1和2表示参与 union 的 select 行id
3.4. type列
这一列表示关联类型或访问类型,即Mysql决定如何查找表中的行,查找数据行记录的大概范围。依次从最优到最差分别为:system >const -> eq_ref > ref > range > index > ALL
SQL语句最好能保证查询达到range级别,最好达到ref
1.NULL:mysql 能够在优化阶段分解查询语句,在执行阶段用不着再访问表或索引。例:在索引列中选取最小值,可以单独查询索引来完成
EXPLAIN SELECT min(CODE) FROM village
2.const,system:mysql能对查询的某部分进行优化并将其转化成一个常量(可以看show warnings的结果)。用于primary key 或 unique key的所有列与常量比较时,所有表最多有一个匹配行,读取1次,速度比较快。system是const的特列,表里只有一条元组匹配时为system
explain select * from (select * FROM village where CODE = 110101001001) tmp;
3.eq_ref:primary key或unique key索引的所有部分被连接使用,最多只会返回一条符合条件的记录。这可能时在const之外最好的联接类型了,简单的select查询不会出现这种type。
explain SELECT * FROM street inner join village on village.streetCode=street.code
4.ref:相对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缀,索引要和某个值相比较,可能会找到多个符合条件的行。
- 简单select查询,name是普通索引(非唯一索引)
EXPLAIN SELECT * FROM `village` WHERE `name` = '银闸社区居委会'
- 关联表查询
EXPLAIN SELECT are.`name` as areaName FROM area2 are inner join city cty on are.cityCode=cty.`code`
5.range:范围扫描通常出现在 in(), between ,> ,<, >= 等操作中。使用一个索引来检索给定范围的行。
EXPLAIN SELECT * FROM street WHERE cityCode BETWEEN 5108 and 5500
6.index:扫描全表索引,这通常比ALL快一些。(index是从索引中读取的,而all是从硬盘中读取)
EXPLAIN SELECT CODE FROM area2 WHERE CODE >1000
7.ALL: 即全表扫描,意味着mysql需要从头到尾去查找所需要的行。通常情况下这需要增加索引来进行优化了
EXPLAIN SELECT * FROM area2
3.5. possible_keys列
这一列显示查询可能使用哪些索引来查找。 explain 时可能出现 possible_keys 有列,而 key 显示 NULL 的情况,这种情况是因为表中数据不多,mysql认为索引对此查询帮助不大,选择了全表查询。
如果该列是NULL,则没有相关的索引。在这种情况下,可以通过检查 where 子句看是否可以创造一个适当的索引来提高查询性能,然后用 explain 查看效果。
3.6. key列
这一列显示mysql实际采用哪个索引来优化对该表的访问;如果没有使用索引,则该列是 NULL。如果想强制mysql使用或忽视possible_keys列中的索引,在查询中使用 force index、ignore index。
3.7. key_len列
这一列显示了mysql在索引里使用的字节数,通过这个值可以算出具体使用了索引中的哪些列。
key_len计算规则如下:
字符串
- char(n):n字节长度
- varchar(n):2字节存储字符串长度,如果是utf-8,则长度3n+2
数值类型
- tinyint:1字节
- smallint:2字节
- int:4字节
- bigint:8字节
时间类型
- date:3字节
- timestamp:4字节
- datetime:8字节
如果字段允许为NULL,需要1字节记录是否为NULL
- 索引最大长度是768字节,当字符串过长时,mysql会做一个类似左前缀索引的处理,将前部部分的字符提取出来做索引。
- 一般情况下key_len值越小越好,索引越短,既节约空间,速度又比较快
3.8. ref列
这一列显示了在key列记录的索引中,表查找值所用到的列或常量,常见的有:const(常量),字段名
3.9. rows列
这一列是mysql估计要读取并检测的行数,注意这个不是结果集里的行数
3.10. Extra列
这一列展示的是额外信息。常见的重要值如下:
- Using index:查询的列被索引覆盖,并且where筛选条件是索引的前导列(最左侧索引),是性能高的表现。一般是使用了覆盖索引(索引包含了所有查询的字段)。对于innodb来说,如果是辅助索引性能会有不少提高
- Using where:查询的列未被索引覆盖,where筛选条件非索引的前导列
- Using where Using index:查询的列被索引覆盖,并且where筛选条件是索引列之一但不是索引的前导列,意味着无法直接通过索引查找来查询到符合条件的数据,Using index代表select用到了覆盖索引
- NULL:查询的列未被索引覆盖,并且where筛选条件是索引的前导列,意味着用到了索引,但是部分字段未被索引覆盖,必须通过“回表”来实现,不是纯粹地用到了索引,也不是完全没用到索引
- Using temporary:mysql需要创建一张临时表来处理查询。出现这种情况一般是要进行优化的,首先是想到用索引来优化。
- actor.name没有索引,此时创建了张临时表来distinct
- film.name建立了idx_name索引,此时查询时extra是using index,没有用临时表
- Using filesort:mysql 会对结果使用一个外部索引排序,而不是按索引次序从表里读取行。此时mysql会根据联接类型浏览所有符合条件的记录,并保存排序关键字和行指针,然后排序关键字并按顺序检索行信息。这种情况下一般也是要考虑使用索引来优化的
- actor.name未创建索引,会浏览actor整个表,保存排序关键字name和对应的id,然后排序name并检索行记录
临时表
- Using filesort:mysql 会对结果使用一个外部索引排序,而不是按索引次序从表里读取行。此时mysql会根据联接类型浏览所有符合条件的记录,并保存排序关键字和行指针,然后排序关键字并按顺序检索行信息。这种情况下一般也是要考虑使用索引来优化的
- actor.name未创建索引,会浏览actor整个表,保存排序关键字name和对应的id,然后排序name并检索行记录
- film.name建立了idx_name索引,此时查询时extra是using index