以下文章來源於db匠,作者db匠。
SQL語句的執行順序:
1、LIMIT 語句
分頁查詢是最常用的場景之一,但也通常也是最容易出問題的地方。比如對於下面簡單的語句,一般 DBA 想到的辦法是在 type, name, create_time 欄位上加組合索引。這樣條件排序都能有效的利用到索引,效能迅速提升。
好吧,可能90%以上的 DBA 解決該問題就到此為止。但當 LIMIT 子句變成 “LIMIT 1000000,10” 時,程式設計師仍然會抱怨:我只取10條記錄為什麼還是慢?
要知道資料庫也並不知道第1000000條記錄從什麼地方開始,即使有索引也需要從頭計算一次。出現這種效能問題,多數情形下是程式設計師偷懶了。
在前端資料瀏覽翻頁,或者大資料分批匯出等場景下,是可以將上一頁的最大值當成引數作為查詢條件的。SQL 重新設計如下:
在新設計下查詢時間基本固定,不會隨著資料量的增長而發生變化。
2、隱式轉換
SQL語句中查詢變數和欄位定義型別不匹配是另一個常見的錯誤。比如下面的語句:
其中欄位 bpn 的定義為 varchar(20),MySQL 的策略是將字串轉換為數字之後再比較。函式作用於表字段,索引失效。
上述情況可能是應用程式框架自動填入的引數,而不是程式設計師的原意。現在應用框架很多很繁雜,使用方便的同時也小心它可能給自己挖坑。
3、關聯更新、刪除
雖然 MySQL5.6 引入了物化特性,但需要特別注意它目前僅僅針對查詢語句的最佳化。對於更新或刪除需要手工重寫成 JOIN。
比如下面 UPDATE 語句,MySQL 實際執行的是迴圈/巢狀子查詢(DEPENDENT SUBQUERY),其執行時間可想而知。
執行計劃:
重寫為 JOIN 之後,子查詢的選擇模式從 DEPENDENT SUBQUERY 變成 DERIVED,執行速度大大加快,從7秒降低到2毫秒。
執行計劃簡化為:
4、混合排序
MySQL 不能利用索引進行混合排序。但在某些場景,還是有機會使用特殊方法提升效能的。
執行計劃顯示為全表掃描:
由於 is_reply 只有0和1兩種狀態,我們按照下面的方法重寫後,執行時間從1.58秒降低到2毫秒。
5、EXISTS語句
MySQL 對待 EXISTS 子句時,仍然採用巢狀子查詢的執行方式。如下面的 SQL 語句:
執行計劃為:
去掉 exists 更改為 join,能夠避免巢狀子查詢,將執行時間從1.93秒降低為1毫秒。
新的執行計劃:
6、條件下推
外部查詢條件不能夠下推到複雜的檢視或子查詢的情況有:
1、聚合子查詢;2、含有 LIMIT 的子查詢;3、UNION 或 UNION ALL 子查詢;4、輸出欄位中的子查詢;
如下面的語句,從執行計劃可以看出其條件作用於聚合子查詢之後:
確定從語義上查詢條件可以直接下推後,重寫如下:
執行計劃變為:
7、提前縮小範圍
先上初始 SQL 語句:
該SQL語句原意是:先做一系列的左連線,然後排序取前15條記錄。從執行計劃也可以看出,最後一步估算排序記錄數為90萬,時間消耗為12秒。
由於最後 WHERE 條件以及排序均針對最左主表,因此可以先對 my_order 排序提前縮小資料量再做左連線。SQL 重寫後如下,執行時間縮小為1毫秒左右。
再檢查執行計劃:子查詢物化後(select_type=DERIVED)參與 JOIN。雖然估算行掃描仍然為90萬,但是利用了索引以及 LIMIT 子句後,實際執行時間變得很小。
8、中間結果集下推
再來看下面這個已經初步最佳化過的例子(左連線中的主表優先作用查詢條件):
那麼該語句還存在其它問題嗎?不難看出子查詢 c 是全表聚合查詢,在表數量特別大的情況下會導致整個語句的效能下降。
其實對於子查詢 c,左連線最後結果集只關心能和主表 resourceid 能匹配的資料。因此我們可以重寫語句如下,執行時間從原來的2秒下降到2毫秒。
但是子查詢 a 在我們的SQL語句中出現了多次。這種寫法不僅存在額外的開銷,還使得整個語句顯的繁雜。使用 WITH 語句再次重寫:
總結
資料庫編譯器產生執行計劃,決定著SQL的實際執行方式。但是編譯器只是盡力服務,所有資料庫的編譯器都不是盡善盡美的。
上述提到的多數場景,在其它資料庫中也存在效能問題。瞭解資料庫編譯器的特性,才能避規其短處,寫出高效能的SQL語句。
以上就是本期的內容分享~~,碼字不易,如果覺得對你有一點點幫助,歡迎「追蹤」,「按贊」,「分享」喔,我會持續為大家創作優質的內容~~
※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※
我是「數據分析那些事」。常年分享數據分析乾貨,不定期分享好用的職場技能工具。各位也可以關注我的Facebook,按讚我的臉書並私訊「10」,送你十週入門數據分析電子書唷!期待你與我互動起來~
☞☞☞點選下方圖片免費體驗FineBI工具demo!
文章推薦:
回顧十週入門數據分析系列文:
關注數據君的臉書,ins(全網同名)
我是「數據分析那些事」。常年在臉書,ins分享數據分析乾貨,不定期分享好用的職場技能工具。按贊我的臉書,並在臉書置頂帖子下回復SQL50,會有MySQL經典50題及答案贈送唷!