mysql高级查询之性能分析explain和日志查看

拼搏现实的明天。 2021-09-07 06:15 334阅读 0赞

### 优化SQL步骤 ###

**1、 查看SQL执行频率**

MySQL 客户端连接成功后，通过 show \[session|global\] status 命令可以提供服务器状态信息。show \[session|global\] status 可以根据需要加上参数“session”或者“global”来显示 session 级（当前连接）的计结果和 global 级（自数据库上次启动至今）的统计结果。如果不写，默认使用参数是“session”。

show status like 'Com_______';

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM2OTYxMjI2_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

show status like 'Innodb_rows_%';

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM2OTYxMjI2_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

Com\_xxx 表示每个 xxx 语句执行的次数，我们通常比较关心的是以下几个统计参数。

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>参数</th> 
   <th>含义</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>Com_select</td> 
   <td>执行 select 操作的次数，一次查询只累加 1。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Com_insert</td> 
   <td>执行 INSERT 操作的次数，对于批量插入的 INSERT 操作，只累加一次。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Com_update</td> 
   <td>执行 UPDATE 操作的次数。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Com_delete</td> 
   <td>执行 DELETE 操作的次数。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Innodb_rows_read</td> 
   <td>select 查询返回的行数。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Innodb_rows_inserted</td> 
   <td>执行 INSERT 操作插入的行数。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Innodb_rows_updated</td> 
   <td>执行 UPDATE 操作更新的行数。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Innodb_rows_deleted</td> 
   <td>执行 DELETE 操作删除的行数。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Connections</td> 
   <td>试图连接 MySQL 服务器的次数。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Uptime</td> 
   <td>服务器工作时间。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Slow_queries</td> 
   <td>慢查询的次数。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**2、定位低效率执行SQL**

可以通过以下两种方式定位执行效率较低的 SQL 语句。

*  慢查询日志 : 通过慢查询日志定位那些执行效率较低的 SQL 语句，用--log-slow-queries\[=file\_name\]选项启动时，mysqld 写一个包含所有执行时间超过 long\_query\_time 秒的 SQL 语句的日志文件。具体可以查看本书第 26 章中日志管理的相关部分。
 *  show processlist : 慢查询日志在查询结束以后才纪录，所以在应用反映执行效率出现问题的时候查询慢查询日志并不能定位问题，可以使用show processlist命令查看当前MySQL在进行的线程，包括线程的状态、是否锁表等，可以实时地查看 SQL 的执行情况，同时对一些锁表操作进行优化。

![20210609112854153.png][]

1） id列，用户登录mysql时，系统分配的"connection\_id"，可以使用函数connection\_id()查看

2） user列，显示当前用户。如果不是root，这个命令就只显示用户权限范围的sql语句

3） host列，显示这个语句是从哪个ip的哪个端口上发的，可以用来跟踪出现问题语句的用户

4） db列，显示这个进程目前连接的是哪个数据库

5） command列，显示当前连接的执行的命令，一般取值为休眠（sleep），查询（query），连接（connect）等

6） time列，显示这个状态持续的时间，单位是秒

7） state列，显示使用当前连接的sql语句的状态，很重要的列。state描述的是语句执行中的某一个状态。一个sql语句，以查询为例，可能需要经过copying to tmp table、sorting result、sending data等状态才可以完成

8） info列，显示这个sql语句，是判断问题语句的一个重要依据

**3 、explain分析执行计划**

通过以上步骤查询到效率低的 SQL 语句后，可以通过 EXPLAIN或者 DESC命令获取 MySQL如何执行 SELECT 语句的信息，包括在 SELECT 语句执行过程中表如何连接和连接的顺序。

explain  select * from tb_item where id = 1;

![20210609113136104.png][]

explain  select * from tb_item where title = '联通5G手机5';

![20210609113226663.png][]

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>字段</th> 
   <th>含义</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>id</td> 
   <td>select查询的序列号，是一组数字，表示的是查询中执行select子句或者是操作表的顺序。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>select_type</td> 
   <td>表示 SELECT 的类型，常见的取值有 SIMPLE（简单表，即不使用表连接或者子查询）、PRIMARY（主查询，即外层的查询）、UNION（UNION 中的第二个或者后面的查询语句）、SUBQUERY（子查询中的第一个 SELECT）等</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>table</td> 
   <td>输出结果集的表</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>type</td> 
   <td>表示表的连接类型，性能由好到差的连接类型为( system ---&gt; const -----&gt; eq_ref ------&gt; ref -------&gt; ref_or_null----&gt; index_merge ---&gt; index_subquery -----&gt; range -----&gt; index ------&gt; all )</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>possible_keys</td> 
   <td>表示查询时，可能使用的索引</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>key</td> 
   <td>表示实际使用的索引</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>key_len</td> 
   <td>索引字段的长度</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>rows</td> 
   <td>扫描行的数量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>extra</td> 
   <td>执行情况的说明和描述</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**4、测试代码 环境准备**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM2OTYxMjI2_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

CREATE TABLE `t_role` (
      `id` varchar(32) NOT NULL,
      `role_name` varchar(255) DEFAULT NULL,
      `role_code` varchar(255) DEFAULT NULL,
      `description` varchar(255) DEFAULT NULL,
      PRIMARY KEY (`id`),
      UNIQUE KEY `unique_role_name` (`role_name`)
    ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
    
    
    CREATE TABLE `t_user` (
      `id` varchar(32) NOT NULL,
      `username` varchar(45) NOT NULL,
      `password` varchar(96) NOT NULL,
      `name` varchar(45) NOT NULL,
      PRIMARY KEY (`id`),
      UNIQUE KEY `unique_user_username` (`username`)
    ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
    
    
    CREATE TABLE `user_role` (
      `id` int(11) NOT NULL auto_increment ,
      `user_id` varchar(32) DEFAULT NULL,
      `role_id` varchar(32) DEFAULT NULL,
      PRIMARY KEY (`id`),
      KEY `fk_ur_user_id` (`user_id`),
      KEY `fk_ur_role_id` (`role_id`),
      CONSTRAINT `fk_ur_role_id` FOREIGN KEY (`role_id`) REFERENCES `t_role` (`id`) ON DELETE NO ACTION ON UPDATE NO ACTION,
      CONSTRAINT `fk_ur_user_id` FOREIGN KEY (`user_id`) REFERENCES `t_user` (`id`) ON DELETE NO ACTION ON UPDATE NO ACTION
    ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
    
    
    
    
    insert into `t_user` (`id`, `username`, `password`, `name`) values('1','super','$2a$10$TJ4TmCdK.X4wv/tCqHW14.w70U3CC33CeVncD3SLmyMXMknstqKRe','超级管理员');
    insert into `t_user` (`id`, `username`, `password`, `name`) values('2','admin','$2a$10$TJ4TmCdK.X4wv/tCqHW14.w70U3CC33CeVncD3SLmyMXMknstqKRe','系统管理员');
    insert into `t_user` (`id`, `username`, `password`, `name`) values('3','itcast','$2a$10$8qmaHgUFUAmPR5pOuWhYWOr291WJYjHelUlYn07k5ELF8ZCrW0Cui','test02');
    insert into `t_user` (`id`, `username`, `password`, `name`) values('4','stu1','$2a$10$pLtt2KDAFpwTWLjNsmTEi.oU1yOZyIn9XkziK/y/spH5rftCpUMZa','学生1');
    insert into `t_user` (`id`, `username`, `password`, `name`) values('5','stu2','$2a$10$nxPKkYSez7uz2YQYUnwhR.z57km3yqKn3Hr/p1FR6ZKgc18u.Tvqm','学生2');
    insert into `t_user` (`id`, `username`, `password`, `name`) values('6','t1','$2a$10$TJ4TmCdK.X4wv/tCqHW14.w70U3CC33CeVncD3SLmyMXMknstqKRe','老师1');
    
    
    
    INSERT INTO `t_role` (`id`, `role_name`, `role_code`, `description`) VALUES('5','学生','student','学生');
    INSERT INTO `t_role` (`id`, `role_name`, `role_code`, `description`) VALUES('7','老师','teacher','老师');
    INSERT INTO `t_role` (`id`, `role_name`, `role_code`, `description`) VALUES('8','教学管理员','teachmanager','教学管理员');
    INSERT INTO `t_role` (`id`, `role_name`, `role_code`, `description`) VALUES('9','管理员','admin','管理员');
    INSERT INTO `t_role` (`id`, `role_name`, `role_code`, `description`) VALUES('10','超级管理员','super','超级管理员');
    
    
    INSERT INTO user_role(id,user_id,role_id) VALUES(NULL, '1', '5'),(NULL, '1', '7'),(NULL, '2', '8'),(NULL, '3', '9'),(NULL, '4', '8'),(NULL, '5', '10') ;

**4.1 explain 之 id**

id 字段是 select查询的序列号，是一组数字，表示的是查询中执行select子句或者是操作表的顺序。id 情况有三种 ：

1） id 相同表示加载表的顺序是从上到下。

explain select * from t_role r, t_user u, user_role ur where r.id = ur.role_id and u.id = ur.user_id ;

![20210609113543713.png][]

2） id 不同id值越大，优先级越高，越先被执行。

EXPLAIN SELECT * FROM t_role WHERE id = (SELECT role_id FROM user_role WHERE user_id = (SELECT id FROM t_user WHERE username = 'stu1'))

![20210609113608693.png][]

**4.2 explain 之 select\_type**

表示 SELECT 的类型，常见的取值，如下表所示：SIMPLE性能最高，UNION RESULT性能最低。SIMPLE ==》 UNION RESULT 性能越来越低

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>select_type</th> 
   <th>含义</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>SIMPLE</td> 
   <td>简单的select查询，查询中不包含子查询或者UNION</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>PRIMARY</td> 
   <td>查询中若包含任何复杂的子查询，最外层查询标记为该标识</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>SUBQUERY</td> 
   <td>在SELECT 或 WHERE 列表中包含了子查询</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>DERIVED</td> 
   <td>在FROM 列表中包含的子查询，被标记为 DERIVED（衍生） MYSQL会递归执行这些子查询，把结果放在临时表中</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>UNION</td> 
   <td>若第二个SELECT出现在UNION之后，则标记为UNION ； 若UNION包含在FROM子句的子查询中，外层SELECT将被标记为 ： DERIVED</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>UNION RESULT</td> 
   <td>从UNION表获取结果的SELECT</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**4.3 explain 之 table**

展示这一行的数据是关于哪一张表的

**4.4explain 之 type**

type 显示的是访问类型，是较为重要的一个指标，可取值为：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>type</th> 
   <th>含义</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>NULL</td> 
   <td>MySQL不访问任何表，索引，直接返回结果</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>system</td> 
   <td>表只有一行记录(等于系统表)，这是const类型的特例，一般不会出现</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>const</td> 
   <td>表示通过索引一次就找到了，const 用于比较primary key 或者 unique 索引。因为只匹配一行数据，所以很快。如将主键置于where列表中，MySQL 就能将该查询转换为一个常亮。const于将 "主键" 或 "唯一" 索引的所有部分与常量值进行比较</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>eq_ref</td> 
   <td>类似ref，区别在于使用的是唯一索引，使用主键的关联查询，关联查询出的记录只有一条。常见于主键或唯一索引扫描</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>ref</td> 
   <td>非唯一性索引扫描，返回匹配某个单独值的所有行。本质上也是一种索引访问，返回所有匹配某个单独值的所有行（多个）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>range</td> 
   <td>只检索给定返回的行，使用一个索引来选择行。 where 之后出现 between ， &lt; , &gt; , in 等操作。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>index</td> 
   <td>index 与 ALL的区别为 index 类型只是遍历了索引树， 通常比ALL 快， ALL 是遍历数据文件。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>all</td> 
   <td>将遍历全表以找到匹配的行</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**4.5 explain 之 key**

possible\_keys : 显示可能应用在这张表的索引， 一个或多个。

key ： 实际使用的索引， 如果为NULL， 则没有使用索引。

key\_len : 表示索引中使用的字节数， 该值为索引字段最大可能长度，并非实际使用长度，在不损失精确性的前提下， 长度越短越好 。

explain 之 rows

扫描行的数量。

**4.6 explain 之 extra**

其他的额外的执行计划信息，在该列展示 。

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>extra</th> 
   <th>含义</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>using filesort</td> 
   <td>说明mysql会对数据使用一个外部的索引排序，而不是按照表内的索引顺序进行读取， 称为 “文件排序”, 效率低。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>using temporary</td> 
   <td>使用了临时表保存中间结果，MySQL在对查询结果排序时使用临时表。常见于 order by 和 group by； 效率低</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>using index</td> 
   <td>表示相应的select操作使用了覆盖索引， 避免访问表的数据行， 效率不错。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM2OTYxMjI2_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20210827/9b852c3a1d7047f487b2c373e995b3e3.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM2OTYxMjI2_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20210827/8dd61314b55b48e3a0e10dfd4cf7e93a.png
[20210609112854153.png]: /images/20210827/3a6fab7b15eb40dd9e4a112bcb097835.png
[20210609113136104.png]: /images/20210827/ff47d3f799e04d218655241ce156d595.png
[20210609113226663.png]: /images/20210827/b2144ee46c5c4118a1ee2fbd5f5e92bb.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM2OTYxMjI2_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20210827/27f49edd735348ce8fdd3ee9f0aed7c8.png
[20210609113543713.png]: /images/20210827/d7354ecac7494247bc1b11fa439b3227.png
[20210609113608693.png]: /images/20210827/ecbde5f55848401285cc6cfd0eb91580.png