MySQL Explain 详解

转载 2022-02-11 鲁鲁槟

一、定义

在日常工作中,我们会有时会开慢查询去记录一些执行时间比较久的 SQL 语句,找出这些 SQL 语句并不意味着完事了,些时我们常常用到 explain 这个命令来查看一个这些 SQL 语句的执行计划,查看该 SQL 语句有没有使用上了索引,有没有做全表扫描,这都可以通过 explain 命令来查看。

所以我们深入了解 MySQL 的基于开销的优化器,还可以获得很多可能被优化器考虑到的访问策略的细节,以及当运行 SQL 语句时哪种策略预计会被优化器采用。

-- 实际 SQL,查找用户名为 Jefabc 的员工
select * from emp where name = 'Jefabc';
-- 查看SQL是否使用索引,前面加上explain即可
explain select * from emp where name = 'Jefabc';

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expain 出来的信息有 10 列,分别是 id、select_type、table、type、possible_keys、key、key_len、ref、rows、Extra

概要描述:

  • id:选择标识符

  • select_type:表示查询的类型

  • table:输出结果集的表

  • partitions:匹配的分区

  • type:表示表的连接类型

  • possible_keys:表示查询时,可能使用的索引

  • key:表示实际使用的索引

  • key_len:索引字段的长度

  • ref:列与索引的比较

  • rows:扫描出的行数(估算的行数)

  • filtered:按表条件过滤的行百分比

  • Extra:执行情况的描述和说明

二、解释

1、id

SELECT 识别符。这是 SELECT 的查询序列号

我的理解是 SQL 执行的顺序的标识,SQL 从大到小的执行

  • id 相同时,执行顺序由上至下

  • 如果是子查询,id 的序号会递增,id 值越大优先级越高,越先被执行

  • id 如果相同,可以认为是一组,从上往下顺序执行;在所有组中,id 值越大,优先级越高,越先执行

-- 查看在研发部并且名字以Jef开头的员工,经典查询
explain select e.no, e.name from emp e left join dept d on e.dept_no = d.no where e.name like 'Jef%' and d.name = '研发部';

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2、select_type

表示查询中每个 select 子句的类型

  • SIMPLE(简单 SELECT,不使用 UNION 或子查询等)

  • 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 )

  • UNION(UNION 中的第二个或后面的 SELECT 语句)

  • DEPENDENT UNION(UNION 中的第二个或后面的 SELECT 语句,取决于外面的查询)

  • UNION RESULT(UNION的结果,union 语句中第二个 select 开始后面所有 select)

  • SUBQUERY(子查询中的第一个 SELECT,结果不依赖于外部查询)

  • DEPENDENT SUBQUERY(子查询中的第一个 SELECT,依赖于外部查询)

  • DERIVED(派生表的 SELECT, FROM 子句的子查询)

  • UNCACHEABLE SUBQUERY(一个子查询的结果不能被缓存,必须重新评估外链接的第一行)

3、table

显示这一步所访问数据库中表名称(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,可能是简称,例如上面的 e,d,也可能是第几步执行的结果的简称

4、type

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)

  • ALL:Full Table Scan, MySQL 将遍历全表以找到匹配的行

  • index: Full Index Scan,index 与 ALL 区别为 index 类型只遍历索引树

  • range:只检索给定范围的行,使用一个索引来选择行

  • ref: 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

  • eq_ref: 类似 ref,区别就在使用的索引是唯一索引,对于每个索引键值,表中只有一条记录匹配,简单来说,就是多表连接中使用 primary key或者 unique key 作为关联条件

  • const、system: 当 MySQL 对查询某部分进行优化,并转换为一个常量时,使用这些类型访问。如将主键置于 where 列表中,MySQL 就能将该查询转换为一个常量,system 是 const 类型的特例,当查询的表只有一行的情况下,使用 system

  • NULL: MySQL 在优化过程中分解语句,执行时甚至不用访问表或索引,例如从一个索引列里选取最小值可以通过单独索引查找完成。

5、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

6、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。

7、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(key_len 显示的值为索引字段的最大可能长度,并非实际使用长度,即 key_len 是根据表定义计算而得,不是通过表内检索出的)

不损失精确性的情况下,长度越短越好

8、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

9、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

10、Extra

该列包含 MySQL 解决查询的详细信息,有以下几种情况:

  • Using where:不用读取表中所有信息,仅通过索引就可以获取所需数据,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,表示 mysql 服务器将在存储引擎检索行后再进行过滤

  • Using temporary:表示 MySQL 需要使用临时表来存储结果集,常见于排序和分组查询,常见 group by、order by

  • Using filesort:当 Query 中包含 order by 操作,而且无法利用索引完成的排序操作称为"文件排序"

-- 测试 Extra 的 filesort
explain select * from emp order by name;
  • Using join buffer:改值强调了在获取连接条件时没有使用索引,并且需要连接缓冲区来存储中间结果。如果出现了这个值,那应该注意,根据查询的具体情况可能需要添加索引来改进能。

  • Impossible where:这个值强调了 where 语句会导致没有符合条件的行(通过收集统计信息不可能存在结果)。

  • Select tables optimized away:这个值意味着仅通过使用索引,优化器可能仅从聚合函数结果中返回一行

  • No tables used:Query 语句中使用 from dual 或不含任何 from 子句

-- explain select now() from dual;

三、总结

  • EXPLAIN 不会告诉你关于触发器、存储过程的信息或用户自定义函数对查询的影响情况

  • EXPLAIN 不考虑各种 Cache

  • EXPLAIN 不能显示 MySQL 在执行查询时所作的优化工作

  • 部分统计信息是估算的,并非精确值

  • EXPALIN 只能解释 SELECT 操作,其他操作要重写为 SELECT 后查看执行计划

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