Explain 分析 SQL

MySQL

explain 简介

explain 是 MySQL 提供的一个对 SQL 语句进行分析的命令,用法类似下面这种:

explain select * from table;

explain 可以分析 SQL 执行的时候是全表扫还是走索引,时间开销大的是子查询还是联表的查询等。

总之,explain 是一个分析 SQL 性能的利器,对于复杂 SQL 优化是必不可少的。

详解

Terminal window
mysql> explain select * from table;
+----+-------------+---------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
+----+-------------+---------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
| 1 | SIMPLE | servers | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 1 | NULL |
+----+-------------+---------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
1 row in set (0.03 sec)

如上面执行的结果,explain 执行会返回固定的 10 列,分别是 id、select_type、table、type、possible_keys、key、key_len、ref、rows、Extra:

id:SELECT 查询的标识符。每个 SELECT 都会自动分配一个唯一的标识符。

select_type:SELECT 查询的类型。

table:查询的是哪个表

partitions:匹配的分区

type:join 类型

possible_keys:此次查询中可能选用的索引

key:此次查询中确切使用到的索引。

ref:哪个字段或常数与 key 一起被使用

rows:显示此查询一共扫描了多少行。这个是一个估计值。

filtered:表示此查询条件所过滤的数据的百分比

extra:额外的信息

下面详细记录几个比较重要的字段:

select type

select_type 表示了查询的类型,它的常用取值有:

  1. 1SIMPLE,表示此查询不包含 UNION 查询或子查询
  2. PRIMARY,表示此查询是最外层的查询
  3. UNION,表示此查询是 UNION 的第二或随后的查询
  4. DEPENDENT UNION,UNION 中的第二个或后面的查询语句,取决于外面的查询
  5. UNION RESULT,UNION 的结果
  6. SUBQUERY,子查询中的第一个 SELECT
  7. DEPENDENT SUBQUERY:子查询中的第一个 SELECT,取决于外面的查询。即子查询依赖于外层查询的结果

type

type 表示索引的类型,它的取值有:

  1. system:表中只有一条数据。这个类型是特殊的 const 类型。
  2. const:针对主键或唯一索引的等值查询扫描,最多只返回一行数据
  3. eq_ref:此类型通常出现在多表的 join 查询,表示对于前表的每一个结果,都只能匹配到后表的一行结果。并且查询的比较操作通常是 =,查询效率较高。
  4. ref:此类型通常出现在多表的 join 查询,针对于非唯一或非主键索引,或者是使用了 最左前缀 规则索引的查询。
  5. range:表示使用索引范围查询,通过索引字段范围获取表中部分数据记录。这个类型通常出现在 =,<>,>,>=,<, <=, IS NULL, <=>,BETWEEN,IN()操作中。当 type 是 range 时,那么 EXPLAIN 输出的 ref 字段为 NULL,并且 key_len 字段是此次查询中使用到的索引的最长的那个。
  6. index:表示全索引扫描(full index scan),和 ALL 类型类似,只不过 ALL 类型是全表扫描,而 index 类型则仅仅扫描所有的索引,而不扫描数据。index 类型通常出现在:所要查询的数据直接在索引树中就可以获取到,而不需要扫描数据。当是这种情况时,Extra 字段 会显示 Using index。
  7. ALL:表示全表扫描,这个类型的查询是性能最差的查询之一。通常来说,我们的查询不应该出现 ALL 类型的查询,因为这样的查询在数据量大的情况下,对数据库的性能是巨大的灾难。如一个查询是 ALL 类型查询,那么一般来说可以对相应的字段添加索引来避免。

一般来说,type 类型性能排序是这样子的: ALL < index < range ~ index_merge < ref < eq_ref < const < system ALL 类型因为是全表扫描,因此在相同的查询条件下,它是速度最慢的。 而 index 类型的查询虽然不是全表扫描,但是它扫描了所有的索引,因此比 ALL 类型的稍快。 后面的几种类型都是利用了索引来查询数据,因此可以过滤部分或大部分数据,因此查询效率就比较高了。

possible_keys

possible_keys 表示 MySQL 在查询时,能够使用到的索引。注意,即使有些索引在 possible_keys 中出现,但是并不表示此索引会真正地被 MySQL 使用到。MySQL 在查询时具体使用了哪些索引,由 key 字段决定。

key

此字段是 MySQL 在当前查询时所真正使用到的索引。

rows

rows 也是一个重要的字段。MySQL 查询优化器根据统计信息,估算 SQL 要查找到结果集需要扫描读取的数据行数。 这个值非常直观显示 SQL 的效率好坏,原则上 rows 越少越好。

Extra

EXplain 中的很多额外的信息会在 Extra 字段显示,常见的有以下几种内容:

Using filesort 当 Extra 中有 Using filesort 时,表示 MySQL 需额外的排序操作,不能通过索引顺序达到排序效果。一般有 Using filesort,都建议优化去掉,因为这样的查询 CPU 资源消耗大。

Using index “覆盖索引扫描”,表示查询在索引树中就可查找所需数据,不用扫描表数据文件,往往说明性能不错

Using temporary 查询有使用临时表,一般出现于排序,分组和多表 join 的情况,查询效率不高,建议优化。

总结

SQL 是最通用的语言,不管做什么开发,相信都离不开 SQL,写的一手好 SQL 相信一定能给大家的开发带来很大的帮助。