原文链接：https://blog.csdn.net/u012410733/article/details/66472157

一、MySql执行计划

所谓的执行计划就是Mysql如何执行一条Sql语句,，描述mysql如何执行查询操作、执行顺序，使用到的索引，以及mysql成功返回结果集需要执行的行数。可以帮助我们分析 select 语句,让我们知道查询效率低下的原因,从而改进我们的查询，让查询优化器能够更好的工作。

例如：

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基本语法：
explain select ...

一些变体

将表格形式的执行计划转化成 select语句，在使用 show warnings可以得到mysql优化器优化后的查询语句。
explain extended select ...
用于分区表的explain
explain partitions select ...

二、执行计划包含的信息

为方便理解，我们建三张简单的关联表，假设教师->班级->学生 依次为一对多的关系

学生表
create table student(
  sid int primary key,
  sname varchar(20),
  cid int
)
班级表
create table classes(
  cid int primary key,
  tid int
)
教师表
create table teacher(
  tid int primary key,
  tname varchar(20)
)

不同版本的Mysql和不同的存储引擎执行计划不完全相同，但基本信息都差不多。mysql执行计划主要包含以下信息:

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1、id

有一组数字组成。表示一个查询中各个子查询的执行顺序;

  • id相同执行顺序由上至下。

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  • id不同，id值越大优先级越高，越先被执行

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  • id为null时表示一个结果集，不需要使用它查询，常出现在包含union等查询语句中。

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2、select_type

每个子查询的查询类型，一些常见的查询类型。

  • simple：表示不需要union操作或者不包含子查询的简单select查询。有连接查询时，外层的查询为simple，且只有一个
  • primary：一个需要union操作或者含有子查询的select，位于最外层的单位查询的select_type即为primary。且只有一个
  • subquery：除了from字句中包含的子查询外，其他地方出现的子查询都可能是subquery

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  • union：union连接的两个select查询，第一个查询是dervied派生表，除了第一个表外，第二个以后的表select_type都是union
  • union result：包含union的结果集，在union和union all语句中,因为它不需要参与查询，所以id字段为null

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  • dependent union：与union一样，出现在union 或union all语句中，但是这个查询要受到外部查询的影响
  • dependent subquery：与dependent union类似，表示这个subquery的查询要受到外部表查询的影响

20181130161105640.png

  • derived：from字句中出现的子查询，也叫做派生表，其他数据库中可能叫做内联视图或嵌套select

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在mysql5.5、mysql5.6.x中：

但是在5.7中显示会不一样：

20181130161339680.png

3、table

显示的查询表名，如果查询使用了别名，那么这里显示的是别名，如果不涉及对数据表的操作，那么这显示为null

如果显示为尖括号括起来的<derived N>就表示这个是临时表，后边的N就是执行计划中的id，表示结果来自于这个查询产生。

如果是尖括号括起来的<union M,N>，与<derived N>类似，也是一个临时表，表示这个结果来自于union查询的id为M,N的结果集。

4、partitions – 分区

partitions这列是建立在你的表是分区表才行。

explain select * from test_partition where id > 7;

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在5.7之前默认不显示分区信息需要手动指明。

explain partitions select * from emp;

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5、type – 查询结果类型

表示按照某种类型来查询，例如按照索引类型查找，按照范围查找，主要是以下几种类型：

  • const：表示 表中最多有一个匹配行
  • eq_ref：对于每个来自于前面的表的记录，从该表中读取唯一一行
  • ref：对于每个来自于前面的表的记录，所有匹配的行从这张表中取出
  • ref_or_null：类似于ref，但是可以搜索包含null值的行
  • index_merge：出现在使用一张表中的多个索引时，mysql会讲这多个索引合并到一起
  • range：按指定的范围来检索，很常见
  • index：从索取树中查找
  • ALL：全表扫描

从上面的分类描述中我们可以看出来，查询效率是根据从上往下排列的。

5.1 const

使用唯一索引或者主键，返回记录一定是1行记录的等值where条件时，通常type是const。其他数据库也叫做唯一索引扫描

explain select * from student where id = 1;

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5.2 eq_ref

对于每个来自于前面的表的记录，从该表中读取唯一一行。

出现在要连接过个表的查询计划中，驱动表只返回一行数据，且这行数据是第二个表的主键或者唯一索引，且必须为not null，唯一索引和主键是多列时，只有所有的列都用作比较时才会出现eq_ref。

explain select * from student s, student ss where s.id = ss.id;

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5.3 ref

对于每个来自于前面的表的记录，所有匹配的行从这张表中取出

不像eq_ref那样要求连接顺序，也没有主键和唯一索引的要求，只要使用相等条件检索时就可能出现，常见与辅助索引的等值查找。或者多列主键、唯一索引中，使用第一个列之外的列作为等值查找也会出现，总之，返回数据不唯一的等值查找就可能出现。

explain select * from student s, student_detail sd where s.id = sd.id;

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5.4 ref_or_null

类似于ref，但是可以搜索包含null值的行，实际用的不多。

explain select * from student_detail where address = 'xxx' or address is null;

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5.5 index_merge

出现在使用一张表中的多个索引时，mysql会讲这多个索引合并到一起.

表示查询使用了两个以上的索引，最后取交集或者并集，常见and ，or的条件使用了不同的索引，官方排序这个在ref_or_null之后，但是实际上由于要读取所个索引，性能可能大部分时间都不如range.

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5.6 range

索引全表扫描，把索引从头到尾扫一遍，常见于使用索引列就可以处理不需要读取数据文件的查询、可以使用索引排序或者分组的查询。

20170328011011301.png

5.7 index

索引全表扫描，把索引从头到尾扫一遍，常见于使用索引列就可以处理不需要读取数据文件的查询、可以使用索引排序或者分组的查询。

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5.8 ALL

这个就是全表扫描数据文件，然后再在server层进行过滤返回符合要求的记录。

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6、possible_keys & key

possible_key：查询可能使用到的索引都会在这里列出来。

key：查询真正使用到的索引，select_type为index_merge时，这里可能出现两个以上的索引，其他的select_type这里只会出现一个。

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7、key_len

用于处理查询的索引长度，如果是单列索引，那就整个索引长度算进去，如果是多列索引，那么查询不一定都能使用到所有的列，具体使用到了多少个列的索引，这里就会计算进去，没有使用到的列，这里不会计算进去。

留意下这个列的值，算一下你的多列索引总长度就知道有没有使用到所有的列了。要注意，mysql的ICP特性使用到的索引不会计入其中。另外，key_len只计算where条件用到的索引长度，而排序和分组就算用到了索引，也不会计算到key_len中。

20170328014652583.png

如果key字段值为null，则key_len字段值也为null,而且对于key_len越小越好，当然不能为null.

8、ref

如果是使用的常数等值查询，这里会显示const，如果是连接查询，被驱动表的执行计划这里会显示驱动表的关联字段，如果是条件使用了表达式或者函数，或者条件列发生了内部隐式转换，这里可能显示为func

9、rows

这里是执行计划中估算的扫描行数，不是精确值

10、filtered

使用explain extended时会出现这个列，5.7之后的版本默认就有这个字段，不需要使用explain extended了。这个字段表示存储引擎返回的数据在server层过滤后，剩下多少满足查询的记录数量的比例，注意是百分比，不是具体记录数。

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11、extra
这个列可以显示的信息非常多，有几十种，常用的有：

  • distinct：在select部分使用了distinc关键字
  • no tables used：不带from字句的查询或者From dual查询
  • 使用not in()形式子查询或not exists运算符的连接查询，这种叫做反连接。即，一般连接查询是先查询内表，再查询外表，反连接就是先查询外表，再查询内表。
  • using filesort：排序时无法使用到索引时，就会出现这个。常见于order by和group by语句中
  • using index：查询时不需要回表查询，直接通过索引就可以获取查询的数据。
  • using join buffer（block nested loop），using join buffer（batched key accss）：5.6.x之后的版本优化关联查询的BNL，BKA特性。主要是减少内表的循环数量以及比较顺序地扫描查询。
  • using sort_union，using_union，using intersect，using sort_intersection：
  • using intersect：表示使用and的各个索引的条件时，该信息表示是从处理结果获取交集
  • using union：表示使用or连接各个使用索引的条件时，该信息表示从处理结果获取并集
  • using sort_union和using sort_intersection：与前面两个对应的类似，只是他们是出现在用and和or查询信息量大时，先查询主键，然后进行排序合并后，才能读取记录并返回。
  • using temporary：表示使用了临时表存储中间结果。临时表可以是内存临时表和磁盘临时表，执行计划中看不出来，需要查看status变量，used_tmp_table，used_tmp_disk_table才能看出来。
  • using where：表示存储引擎返回的记录并不是所有的都满足查询条件，需要在server层进行过滤。查询条件中分为限制条件和检查条件，5.6之前，存储引擎只能根据限制条件扫描数据并返回，然后server层根据检查条件进行过滤再返回真正符合查询的数据。5.6.x之后支持ICP特性，可以把检查条件也下推到存储引擎层，不符合检查条件和限制条件的数据，直接不读取，这样就大大减少了存储引擎扫描的记录数量。extra列显示using index condition
  • firstmatch(tb_name)：5.6.x开始引入的优化子查询的新特性之一，常见于where字句含有in()类型的子查询。如果内表的数据量比较大，就可能出现这个
  • loosescan(m..n)：5.6.x之后引入的优化子查询的新特性之一，在in()类型的子查询中，子查询返回的可能有重复记录时，就可能出现这个

通过对上面explain中的每个字段的详细讲解。我们不难看出，对查询性能影响最大的几个列是：select_type：查询类型

  • type：连接使用了何种类型
  • rows：查询数据需要查询的行
  • key：查询真正使用到的索引
  • extra：额外的信息

尽量让自己的SQL用上索引，避免让extra里面出现file sort(文件排序),using temporary(使用临时表)。

Last modification：December 25th, 2019 at 11:57 am
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