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MySQL执行计划详解

一、什么是执行计划

MySQL执行计划是在执行SQL语句时,MySQL优化器为了找到最优的执行方案,而生成的一个数字化的执行计划方案,它展示了MySQL在执行一条SQL语句时所采取的操作方式,给出了访问表的顺序、使用的索引、表之间的关联方式以及其他各种重要信息。

具体来说,MySQL执行计划可以指导我们优化SQL语句,提高查询效率。在进行SQL优化时,通常要结合执行计划进行分析,找到SQL语句的瓶颈,并找到最优的解决方案。

二、执行计划的分类

根据MySQL官方文档的描述,MySQL执行计划可以按照查询方式的不同分为下面三种类型:

1. 全表扫描

当MySQL无法利用索引或者优化器没有选择索引时,MySQL将执行全表扫描操作,遍历整个表的每一行数据。

EXPLAIN SELECT * FROM `table_name`;

以上示例中,由于查询语句中没有where条件,并且没有使用索引,所以MySQL将执行一次全表扫描操作。

2. 索引扫描

MySQL如果选择了合适的索引,它将利用索引扫描,搜索符合条件的数据。

EXPLAIN SELECT * FROM `table_name` WHERE `column_name` = 'value';

以上示例中,查询语句利用了单列索引,MySQL优化器将使用索引扫描的方式来查询符合条件的数据。

3. 联合查询

当我们需要查询多个表之间的数据时,MySQL将执行联合查询操作,即通过多次索引扫描、合并结果集,获取最终的查询结果。

EXPLAIN SELECT *
FROM `table_name1` JOIN `table_name2`
ON `table_name1`.`column_name`= `table_name2`.`column_name`
WHERE `table_name1`.`column_name` = 'value';

以上示例中,查询语句中使用了联合查询,MySQL将使用索引扫描操作,查询符合条件的数据。

三、优化执行计划

1. WHERE条件过滤

将WHERE条件限制住,尽可能减少MySQL扫描数据库表的数据量,减少IO操作。

EXPLAIN SELECT * FROM `table_name` WHERE `column_name` = 'value';

通过WHERE条件,限制了查询数据的范围,优化器可以选择利用索引扫描,提高查询效率。

2. 索引优化

MySQL默认会先匹配复合索引的第一个字段,再匹配第二个字段,以此类推。所以,在定义复合索引时,应该将包含可过滤条件的字段排在索引最左侧。

ALTER TABLE `table_name` ADD INDEX `idx_name` (`column1`,`column2`);

以上示例中,为`table_name`表中的`column1`和`column2`字段创建了一个名为`idx_name`索引,查询语句在使用`column1`和`column2`做筛选时,会优先使用该索引。

3. 查询分离

将查询语句中的可变量提取出来,作为变量传入查询语句中,查询语句中的SQL被优化器编译为静态的语句,可以复用查询计划。

PREPARE stmt1 FROM 'SELECT * FROM `table_name` WHERE `column_name` = ?';
SET @column_value = 'value';
EXECUTE stmt1 USING @column_value;

以上示例中,将查询语句中的`column_value`作为变量绑定到查询语句中,可以让MySQL将查询语句编译为静态的语句,可以复用查询计划。

四、执行计划的展示

使用MySQL内置的`EXPLAIN`关键字,可以获取执行计划。我们可以使用`EXPLAIN`来分析SQL语句的查询性能,检测SQL语句是否能够充分利用索引,对查询语句进行合理优化。

EXPLAIN SELECT * FROM `table_name` WHERE `column_name` = 'value';

以上示例中,使用`EXPLAIN`关键字获取了查询语句的执行计划,查询结果包括以下各个字段:

  • id:查询的标识符,通常指明查询语句执行顺序;
  • select_type:查询的类型,常用的有SIMPLE, PRIMARY, UNION, SUBQUERY等;
  • table:查询的表名;
  • partitions:使用的分表或分区信息;
  • type:使用的查询类型,常用的有ALL, range, ref, eq_ref, const等;
  • possible_keys:MySQL能够使用的可能的索引;
  • key:真正被MySQL使用的索引;
  • key_len:被使用索引的长度;
  • ref:被使用索引的索引列和常量;
  • rows:使用索引的行数;
  • filtered:结果集的行数,相对于行表中被过滤的行数的比率;
  • Extra:额外的描述信息,常用的有Using filesort,Using index,Using where等。

五、总结

MySQL执行计划是一个十分重要的优化工具,通过分析执行计划,我们可以找到SQL语句的瓶颈所在,并找到最优的解决方案。在实际开发中,我们需要根据实际情况,合理地使用各种SQL语句,并对执行计划进行详细的分析和优化,提高数据库的查询效率。