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MySQL常用优化方案
语句执行后，会显示三个字段： Query_ID（执行ID） | Duration（持续时间）| Query（查询语句） ；
拿到后Query_ID后，可执行 show profile for query Query_ID ，查看详细的准备时间，执行时间、执行结束（ preparing、executing、end ）等。
显示用户正在运行的线程，需要注意的是，除了 root 用户能看到所有正在运行的线程外，其他用户都只能看到自己正在运行的线程，看不到其它用户正在运行的线程。除非单独个这个用户赋予了PROCESS 权限。
显示字段包含： User| Host| db | Command | Time| State| Info 等。
解析语句，查询是否命中索引，及，命中何种索引，用以判断是否符合我们的预期。
返回字段包含： select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra 等。
select_type 常见类型：
(1) SIMPLE(简单SELECT，不使用UNION或子查询等)
(2) PRIMARY(子查询中最外层查询，查询中若包含任何复杂的子部分，最外层的select被标记为PRIMARY)
(3) UNION(UNION中的第二个或后面的SELECT语句)
(4) SUBQUERY(子查询中的第一个SELECT，结果不依赖于外部查询)
table 常见类型：
显示这一行的数据是关于哪张表的.
有时不是真实的表名字,看到的是derivedx(x是个数字,我的理解是第几步执行的结果)
type 常见类型：
对表访问方式，表示MySQL在表中找到所需行的方式，又称“访问类型”。
常用的类型有： ALL、index、range、 ref、eq_ref、const、system、NULL （从左到右，性能从差到好）
possible_keys
指出MySQL能使用哪个索引在表中找到记录，查询涉及到的字段上若存在索引，则该索引将被列出，但不一定被查询使用（该查询可以利用的索引，如果没有任何索引显示 null）
该列完全独立于EXPLAIN输出所示的表的次序。这意味着在possible_keys中的某些键实际上不能按生成的表次序使用。
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子句看是否它引用某些列或适合索引的列来提高你的查询性能。如果是这样，创造一个适当的索引并且再次用EXPLAIN检查查询
key
key列显示MySQL实际决定使用的键（索引），必然包含在possible_keys中
如果没有选择索引，键是NULL。要想强制MySQL使用或忽视possible_keys列中的索引，在查询中使用FORCE INDEX、USE INDEX或者IGNORE INDEX。
key_len
表示索引中使用的字节数，可通过该列计算查询中使用的索引的长度，非实际长度，为最大可能长度。
注：不损失精确性的情况下，长度越短越好。
ref
列与索引的比较，表示上述表的连接匹配条件，即哪些列或常量被用于查找索引列上的值。
rows
估算出结果集行数，表示MySQL根据表统计信息及索引选用情况，估算的找到所需的记录所需要读取的行数；
extra
该列包含MySQL解决查询的详细信息,有以下几种情况：
(1).Distinct
一旦MYSQL找到了与行相联合匹配的行，就不再搜索了
(2).Not exists
MYSQL优化了LEFT JOIN，一旦它找到了匹配LEFT JOIN标准的行，就不再搜索了
(3).Range checked for each
Record（index map:#）
没有找到理想的索引，因此对于从前面表中来的每一个行组合，MYSQL检查使用哪个索引，并用它来从表中返回行。这是使用索引的最慢的连接之一
(4).Using filesort
看到这个的时候，查询就需要优化了。MYSQL需要进行额外的步骤来发现如何对返回的行排序。它根据连接类型以及存储排序键值和匹配条件的全部行的行指针来排序全部行；
(5).Using temporary
看到这个的时候，查询需要优化了。这里，MYSQL需要创建一个临时表来存储结果，这通常发生在对不同的列集进行ORDER BY上，而不是GROUP BY上；
(6).Using index
列数据是从仅仅使用了索引中的信息而没有读取实际的行动的表返回的，这发生在对表的全部的请求列都是同一个索引的部分的时候。
(7).Using where
使用了WHERE从句来限制哪些行将与下一张表匹配或者是返回给用户。如果不想返回表中的全部行，并且连接类型ALL或index，这就会发生，或者是查询有问题。
mysql优化的几种方法
1、选取最适用的字段属性
MySQL 可以很好的支持大数据量的存取，但是一般说来，数据库中的表越小，在它上面执行的查询也就会越快。因此，在创建表的时候，为了获得更好的性能，我们可以将表中字段的宽度设得尽可能小。例如，在定义邮政编码这个字段时，如果将其设置为CHAR(255),显然给数据库增加了不必要的空间，甚至使用VARCHAR这种类型也是多余的，因为CHAR(6)就可以很好的完成任务了。同样的，如果可以的话，我们应该使用MEDIUMINT而不是BIGIN来定义整型字段。
另外一个提高效率的方法是在可能的情况下，应该尽量把字段设置为NOT NULL，这样在将来执行查询的时候，数据库不用去比较NULL值。
对于某些文本字段，例如“省份”或者“性别”，我们可以将它们定义为ENUM类型。因为在MySQL中，ENUM类型被当作数值型数据来处理，而数值型数据被处理起来的速度要比文本类型快得多。这样，我们又可以提高数据库的性能。
2、使用连接（JOIN）来代替子查询(Sub-Queries)
MySQL 从4.1开始支持SQL的子查询。这个技术可以使用SELECT语句来创建一个单列的查询结果，然后把这个结果作为过滤条件用在另一个查询中。例如，我们要将客户基本信息表中没有任何订单的客户删除掉，就可以利用子查询先从销售信息表中将所有发出订单的客户ID取出来，然后将结果传递给主查询，如下所示：
DELETE FROM customerinfo
WHERE CustomerID NOT in (SELECT CustomerID FROM salesinfo )
使用子查询可以一次性的完成很多逻辑上需要多个步骤才能完成的SQL操作，同时也可以避免事务或者表锁死，并且写起来也很容易。但是，有些情况下，子查询可以被更有效率的连接（JOIN）.. 替代。例如，假设我们要将所有没有订单记录的用户取出来，可以用下面这个查询完成：
SELECT * FROM customerinfo
WHERE CustomerID NOT in (SELECT CustomerID FROM salesinfo )
如果使用连接（JOIN）.. 来完成这个查询工作，速度将会快很多。尤其是当salesinfo表中对CustomerID建有索引的话，性能将会更好，查询如下：
SELECT * FROM customerinfo
LEFT JOIN salesinfoON customerinfo.CustomerID=salesinfo.
CustomerID
WHERE salesinfo.CustomerID IS NULL
连接（JOIN）.. 之所以更有效率一些，是因为 MySQL不需要在内存中创建临时表来完成这个逻辑上的需要两个步骤的查询工作。
3、使用联合(UNION)来代替手动创建的临时表
MySQL 从 4.0 的版本开始支持 UNION 查询，它可以把需要使用临时表的两条或更多的 SELECT 查询合并的一个查询中。在客户端的查询会话结束的时候，临时表会被自动删除，从而保证数据库整齐、高效。使用 UNION 来创建查询的时候，我们只需要用 UNION作为关键字把多个 SELECT 语句连接起来就可以了，要注意的是所有 SELECT 语句中的字段数目要想同。下面的例子就演示了一个使用 UNION的查询。
SELECT Name, Phone FROM client
UNION
SELECT Name, BirthDate FROM author
UNION
SELECT Name, Supplier FROM product
4、事务
尽管我们可以使用子查询（Sub-Queries）、连接（JOIN）和联合（UNION）来创建各种各样的查询，但不是所有的数据库操作都可以只用一条或少数几条SQL语句就可以完成的。更多的时候是需要用到一系列的语句来完成某种工作。但是在这种情况下，当这个语句块中的某一条语句运行出错的时候，整个语句块的操作就会变得不确定起来。设想一下，要把某个数据同时插入两个相关联的表中，可能会出现这样的情况：第一个表中成功更新后，数据库突然出现意外状况，造成第二个表中的操作没有完成，这样，就会造成数据的不完整，甚至会破坏数据库中的数据。要避免这种情况，就应该使用事务，它的作用是：要么语句块中每条语句都操作成功，要么都失败。换句话说，就是可以保持数据库中数据的一致性和完整性。事物以BEGIN 关键字开始，COMMIT关键字结束。在这之间的一条SQL操作失败，那么，ROLLBACK命令就可以把数据库恢复到BEGIN开始之前的状态。
BEGIN;
INSERT INTO salesinfo SET CustomerID=14;
UPDATE inventory SET Quantity=11
WHERE item='book';
COMMIT;
事务的另一个重要作用是当多个用户同时使用相同的数据源时，它可以利用锁定数据库的方法来为用户提供一种安全的访问方式，这样可以保证用户的操作不被其它的用户所干扰。
5、锁定表
尽管事务是维护数据库完整性的一个非常好的方法，但却因为它的独占性，有时会影响数据库的性能，尤其是在很大的应用系统中。由于在事务执行的过程中，数据库将会被锁定，因此其它的用户请求只能暂时等待直到该事务结束。如果一个数据库系统只有少数几个用户
来使用，事务造成的影响不会成为一个太大的问题；但假设有成千上万的用户同时访问一个数据库系统，例如访问一个电子商务网站，就会产生比较严重的响应延迟。
其实，有些情况下我们可以通过锁定表的方法来获得更好的性能。下面的例子就用锁定表的方法来完成前面一个例子中事务的功能。
LOCK TABLE inventory WRITE
SELECT Quantity FROM inventory
WHEREItem='book';
...
UPDATE inventory SET Quantity=11
WHEREItem='book';
UNLOCK TABLES
这里，我们用一个 SELECT 语句取出初始数据，通过一些计算，用 UPDATE 语句将新值更新到表中。包含有 WRITE 关键字的 LOCK TABLE 语句可以保证在 UNLOCK TABLES 命令被执行之前，不会有其它的访问来对 inventory 进行插入、更新或者删除的操作。
6、使用外键
锁定表的方法可以维护数据的完整性，但是它却不能保证数据的关联性。这个时候我们就可以使用外键。例如，外键可以保证每一条销售记录都指向某一个存在的客户。在这里，外键可以把customerinfo 表中的CustomerID映射到salesinfo表中CustomerID，任何一条没有合法CustomerID的记录都不会被更新或插入到 salesinfo中。
CREATE TABLE customerinfo
(
CustomerID INT NOT NULL ,
PRIMARY KEY ( CustomerID )
) TYPE = INNODB;
CREATE TABLE salesinfo
(
SalesID INT NOT NULL,
CustomerID INT NOT NULL,
PRIMARY KEY(CustomerID, SalesID),
FOREIGN KEY (CustomerID) REFERENCES customerinfo
(CustomerID) ON DELETECASCADE
) TYPE = INNODB;
注意例子中的参数“ON DELETE CASCADE”。该参数保证当 customerinfo 表中的一条客户记录被删除的时候，salesinfo 表中所有与该客户相关的记录也会被自动删除。如果要在 MySQL 中使用外键，一定要记住在创建表的时候将表的类型定义为事务安全表 InnoDB类型。该类型不是 MySQL 表的默认类型。定义的方法是在 CREATE TABLE 语句中加上 TYPE=INNODB。如例中所示。
7、使用索引
索引是提高数据库性能的常用方法，它可以令数据库服务器以比没有索引快得多的速度检索特定的行，尤其是在查询语句当中包含有MAX(), MIN()和ORDERBY这些命令的时候，性能提高更为明显。那该对哪些字段建立索引呢？一般说来，索引应建立在那些将用于JOIN, WHERE判断和ORDER BY排序的字段上。尽量不要对数据库中某个含有大量重复的值的字段建立索引。对于一个ENUM类型的字段来说，出现大量重复值是很有可能的情况，例如 customerinfo中的“province”.. 字段，在这样的字段上建立索引将不会有什么帮助；相反，还有可能降低数据库的性能。我们在创建表的时候可以同时创建合适的索引，也可以使用ALTER TABLE或CREATE INDEX在以后创建索引。此外，MySQL
从版本3.23.23开始支持全文索引和搜索。全文索引在 MySQL 中是一个FULLTEXT类型索引，但仅能用于MyISAM 类型的表。对于一个大的数据库，将数据装载到一个没有FULLTEXT索引的表中，然后再使用ALTER TABLE或CREATE INDEX创建索引，将是非常快的。但如果将数据装载到一个已经有FULLTEXT索引的表中，执行过程将会非常慢。
8、优化的查询语句
绝大多数情况下，使用索引可以提高查询的速度，但如果SQL语句使用不恰当的话，索引将无法发挥它应有的作用。下面是应该注意的几个方面。首先，最好是在相同类型的字段间进行比较的操作。在MySQL 3.23版之前，这甚至是一个必须的条件。例如不能将一个建有索引的INT字段和BIGINT字段进行比较；但是作为特殊的情况，在CHAR类型的字段和 VARCHAR类型字段的字段大小相同的时候，可以将它们进行比较。其次，在建有索引的字段上尽量不要使用函数进行操作。
例如，在一个DATE类型的字段上使用YEAE()函数时，将会使索引不能发挥应有的作用。所以，下面的两个查询虽然返回的结果一样，但后者要比前者快得多。
SELECT * FROM order WHERE YEAR(OrderDate)2001;
SELECT * FROM order WHERE OrderDate"2001-01-01";
同样的情形也会发生在对数值型字段进行计算的时候：
SELECT * FROM inventory WHERE Amount/724;
SELECT * FROM inventory WHERE Amount24*7;
上面的两个查询也是返回相同的结果，但后面的查询将比前面的一个快很多。第三，在搜索字符型字段时，我们有时会使用 LIKE 关键字和通配符，这种做法虽然简单，但却也是以牺牲系统性能为代价的。例如下面的查询将会比较表中的每一条记录。
SELECT * FROM books
WHERE name like "MySQL%"
但是如果换用下面的查询，返回的结果一样，但速度就要快上很多：
SELECT * FROM books
WHERE name="MySQL"and name"MySQM"
最后，应该注意避免在查询中让MySQL进行自动类型转换，因为转换过程也会使索引变得不起作用。
技术分享 | 浅谈 MySQL 的临时表和临时文件
本文内容来源于对客户的三个问题的思考：
以下测试都是在 MySQL 8.0.21 版本中完成，不同版本可能存在差异，可自行测试；
临时表和临时文件都是用于临时存放数据集的地方；
一般情况下，需要临时存放在临时表或临时文件中的数据集应该符合以下特点：
从临时表|临时文件产生的主观性来看，分为2类：
用户创建临时表：
-- 用户创建临时表(只有创建临时表的会话才能查看其创建的临时表的内容)
注意：
可以创建和普通表同名临时表，其他会话可以看到普通表(因为看不到其他会话创建的临时表)；
创建临时表的会话会优先看到临时表；
-- 同名表的创建的语句如下
当存在同名的临时表时，会话都是优先处理临时表(而不是普通表)，包括：select、update、delete、drop、alter 等操作；
查看用户创建的临时表：
任何 session 都可以执行下面的语句；
查看用户创建的当前 active 的临时表(不提供 optimizer 使用的内部 InnoDB 临时表信息)
注意
用户创建的临时表，表名为t1，
但是通过 INNODB_TEMP_TABLE_INFO 查看到的临时表的 NAME 是#sql开头的名字，例如：#sql45aa_7c69_2 ；
另外 information_schema.tables 表中是不会记录临时表的信息的。
用户创建的临时表的回收：
用户创建的临时表的其他信息参数：
会话临时表空间存储 用户创建的临时表和优化器 optimizer 创建的内部临时表(当磁盘内部临时表的存储引擎为 InnoDB 时)；
innodb_temp_tablespaces_dir 变量定义了创建 会话临时表空间的位置，默认是数据目录下的#innodb_temp 目录；
文件类似temp_[1-20].ibt ；
查看会话临时表空间的元数据：
用户创建的临时表删除后，其占用的空间会被释放(temp_[1-20].ibt文件会变小)。
在 MySQL 8.0.16 之前，internal_tmp_disk_storage_engine 变量定义了用户创建的临时表和 optimizer 创建的内部临时表的引擎，可选 INNODB 和 MYISAM ；
从 MySQL 8.0.16 开始，internal_tmp_disk_storage_engine参数被移除，默认使用InnoDB存储引擎；
innodb_temp_data_file_path 定义了用户创建的临时表使用的回滚段的存储文件的相对路径、名字、大小和属性，该文件是全局临时表空间(ibtmp1)；
可以使用语句查询全局临时表空间的数据文件大小：
SQL 什么时候产生临时表|临时文件呢？
需要用到临时表或临时文件的时候，optimizer 自然会创建使用(感觉是废话，但是又觉得有道理=.=!)；
(想象能力强的，可以牢记上面这句话；想象能力弱的，只能死记下面的 SQL 了。我也弱，此处有个疲惫的微笑?)
下面列举一些 server 在处理 SQL 时，可能会创建内部临时表的 SQL ：
SQL 包含 union | union distinct 关键字
SQL 中存在派生表
SQL 中包含 with 关键字
SQL 中的order by 和 group by 的字段不同
SQL 为多表 update
SQL 中包含 distinct 和 order by 两个关键字
我们可以通过下面两种方式判断 SQL 语句是否使用了临时表空间：
# 如果 explain 的 Extra 列包含 Using temporary ，那么说明会使用临时空间，如果包含 Using filesort ，那么说明会使用文件排序(临时文件)；
如果执行 SQL 后，表的 ID 列变为了show processlist 中的 id 列的值，那么说明 SQL 语句使用了临时表空间
SQL创建的内部临时表的存储信息：
SQL 创建内部临时表时，优先选择在内存中，默认使用 TempTable 存储引擎(由参数 internal_tmp_mem_storage_engine 确定)，
当 temptable 使用的内存量超过 temptable_max_ram 定义的大小时，
由 temptable_use_mmap 确定是使用内存映射文件的方式还是 InnoDB 磁盘内部临时表的方式存储数据
(temptable_use_mmap 参数在 MySQL 8.0.16 引入，MySQL 8.0.26 版本不推荐，后续应该会移除)；
temptable_use_mmap 的功能将由MySQL 8.0.23 版本引入的 temptable_max_mmap 代替，
当 temptable_max_mmap=0 时，说明不使用内存映射文件，等价于 temptable_use_mmap=OFF ；
当 temptable_max_mmap=N 时，N为正整数，包含了 temptable_use_mmap=ON 以及声明了允许为内存映射文件分配的最大内存量。
该参数的定义解决了这些文件使用过多空间的风险。
内存映射文件产生的临时文件会存放于 tmpdir 定义的目录中，在 TempTable 存储引擎关闭或 mysqld 进程关闭时，回收空间；
当 SQL 创建的内部临时表，选择 MEMORY 存储引擎时，如果内存中的临时表变的太大，MySQL 将自动将其转为磁盘临时表；
其能使用的内存上限为 min(tmp_table_size,max_heap_table_size)；
监控 TempTable 从内存和磁盘上分配的空间：
具体的字段含义见：Section 27.12.20.10, “Memory Summary Tables”.
监控内部临时表的创建：
当在内存或磁盘上创建内部临时表，服务器会增加 Created_tmp_tables 的值；
当在磁盘上创建内部临时表时，服务器会增加 Created_tmp_disk_tables 的值，
如果在磁盘上创建了太多的内部临时表，请考虑增加 tmp_table_size 和 max_heap_table_size 的值；
created_tmp_disk_tables 不计算在内存映射文件中创建的磁盘临时表；
例外项：
临时表/临时文件一般较小，但是也存在需要大量空间的临时表/临时文件的需求：
因为这些例外项一般需要较大的空间，所以需要考虑是否要将其存放在独立的挂载点上。
其他：
列出由失败的 alter table 创建的隐藏临时表，这些临时表以#sql开头，可以使用 drop table 删除；
通过 lsof +L1 可以查看标识为 delete ，但还未释放空间的文件。
如果想释放这些 delete 状态的文件，可以尝试下面的方法(不推荐，后果自负)：
普通的磁盘临时表|临时文件(一般需要较小的空间)：
临时表|临时文件的一般所需的空间较小，会优先存放于内存中，若超过一定的大小，则会转换为磁盘临时表|临时文件；
磁盘临时表默认为 InnoDB 引擎，其存放在临时表空间中，由 innodb_temp_tablespaces_dir 定义表空间的存放目录，表空间文件类似：temp_[1-20].ibt ；MySQL 未定义 InnoDB 临时表空间的最大使用上限；
当临时表|临时文件使用完毕后，会自动回收临时表空间文件的大小；
innodb_temp_data_file_path 定义了用户创建的临时表使用的回滚段的存储文件的相对路径、名字、大小和属性，该文件是全局临时表空间(ibtmp1)，该文件可以设置文件最大使用大小；
例外项(一般需要较大的空间)：
load data local 语句，客户端读取文件并将其内容发送到服务器，服务器将其存储在 tmpdir 参数指定的路径中；
在 replica 中，回放 load data 语句时，需要将从 relay log 中解析出来的数据存储在 slave_load_tmpdir(replica_load_tmpdir) 指定的目录中，该参数默认和 tmpdir 参数指定的路径相同；
需要 rebuild table 的在线 alter table 需要使用 innodb_tmpdir 存放排序磁盘排序文件，如果 innodb_tmpdir 未指定，则使用 tmpdir 的值；
若用户判断产生的临时表|临时文件一定会转换为磁盘临时表|临时文件，那么可以设置 set session big_tables=1;让产生的临时表|临时文件直接存放在磁盘上；
对于需要较小空间的临时表|临时文件，MySQL 要么将其存储于内存，要么放在统一的磁盘临时表空间中，用完即释放；
对于需要较大空间的临时表|临时文件，可以通过设置参数，将其存储于单独的目录|挂载点；例如：load local data 语句或需要重建表的在线 alter table 语句，都有对应的参数设置其存放临时表|临时文件的路径；
当前只有 innodb_temp_data_file_path 参数可以限制 用户创建的临时表使用的回滚段的存储文件的大小，无其他参数可以限制临时表|临时文件可使用的磁盘空间；
MySQL 排序优化
2.1 排序方式
数据量小则在内存排序, 数据量大则使用磁盘排序
内存排序 : 直接使用"快速排序"
磁盘排序 : 先将数据分块, 对每个独立的块使用"快速排序", 并将各个块的排序结果存在磁盘上, 然后将各个排好序的块进行合并(merge), 最后返回排序结果
2.2 排序算法
3. 注意点 :
