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EXPLAIN sql优化方法(2) Using temporary ; Using filesort

时间:2021-07-01 10:21:17 帮助过:13人阅读

优化GROUP BY语句
   默认情况下,MySQL对所有GROUP BY col1,col2...的字段进行排序。这与在查询中指定ORDER BY col1,col2...类似。因此,如果显式包括一个包含相同的列的ORDER BY子句,则对MySQL的实际执行性能没有什么影响。 如果查询包括GROUP BY 但用户想要避免排序结果的消耗,则可以指定ORDER By NULL禁止排序,例如:
explain select id, sum(moneys) from sales2 group by id \G
explain select id, sum(moneys) from sales2 group by id order by null \G
你可以通过比较发现第一条语句会比第二句在Extra:里面多了Using filesort.而恰恰filesort是最耗时的。   优化ORDER BY语句
    在某些情况中,MySQL可以使用一个索引来满足ORDER BY子句,而不需要额外的排序。WHERE 条件和 ORDER BY使用相同的索引,并且ORDER BY的顺序和索引顺序相同,并且ORDER BY的字段都是升序或者都是降序。
例如:
SELECT * FROM t1 ORDER BY key_part1,key_part2,....:
SELECT * FROM t1 WHERE key_part1 = 1 ORDER BY key_part1 DESC,key_part2 DESC;
SELECT * FROM t1 ORDER BY key_part1 DESC, key_part2 DESC;
但是以下的情况不使用索引:
SELECT * FROM t1 ORDER BY key_part1 DESC, key_part2 ASC;
--ORDER by的字段混合ASC 和 DESC
SELECT * FROM t1 WHERE key2=constant ORDER BY key1;
----用于查询行的关键字与ORDER BY 中所使用的不相同
SELECT * FROM t1 ORDER BY key1, key2;
----对不同的关键字使用ORDER BY   mysql > explain select A . id , A . title , B . title from jos_content A left join jos_categoriesB on A . catid = B . id left join jos_sections C on A . sectionid = C . id order by B . id ;
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+-------------------------+-------+---------------------------------+
| id | select_type | table | type    | possible_keys | key      | key_len | ref                      | rows   | Extra                            |
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+-------------------------+-------+---------------------------------+
|  1 | SIMPLE       | A      | ALL     | NULL           | NULL     | NULL     |NULL                     | 46585 | Using temporary ; Using filesort |
|  1 | SIMPLE       | B      | eq_ref | PRIMARY        | PRIMARY | 4        |joomla_test . A . catid      |      1 |                                 |
|  1 | SIMPLE       | C      | eq_ref | PRIMARY        | PRIMARY | 4        |joomla_test . A . sectionid |      1 | Using index                      |
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+-------------------------+-------+---------------------------------+
3 rows in set ( 0.00 sec ) 
 
mysql > explain select A . id , A . title , B . title from jos_content A left join jos_categoriesB on A . catid = B . id left join jos_sections C on A . sectionid = C . id order by A . id ;
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+-------------------------+-------+----------------+
| id | select_type | table | type    | possible_keys | key      | key_len | ref                      | rows   | Extra           |
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+-------------------------+-------+----------------+
|  1 | SIMPLE       | A      | ALL     | NULL           | NULL     | NULL     |NULL                     | 46585 | Using filesort |
|  1 | SIMPLE       | B      | eq_ref | PRIMARY        | PRIMARY | 4        |joomla_test . A . catid      |      1 |                |
|  1 | SIMPLE       | C      | eq_ref | PRIMARY        | PRIMARY | 4        |joomla_test . A . sectionid |      1 | Using index     |
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+-------------------------+-------+----------------+


对于上面两条语句,只是修改了一下排序字段,而第一个使用了Using temporary,而第二个却没有。在日常的网站维护中,如果有Using temporary出现,说明需要做一些优化措施了。
而为什么第一个用了临时表,而第二个没有用呢?
因为如果有ORDER BY子句和一个不同的GROUP BY子句,或者如果ORDER BY或GROUP BY中的字段都来自其他的表而非连接顺序中的第一个表的话,就会创建一个临时表了。
那么,对于上面例子中的第一条语句,我们需要对jos_categories的id进行排序,可以将SQL做如下改动:

mysql > explain select B . id , B . title , A . title from jos_categories A left join jos_contentB on A . id = B . catid left join jos_sections C on B . sectionid = C . id order by A . id ;
+----+-------------+-------+--------+---------------+-----------+---------+-------------------------+------+----------------+
| id | select_type | table | type    | possible_keys | key        | key_len | ref                      | rows | Extra           |
+----+-------------+-------+--------+---------------+-----------+---------+-------------------------+------+----------------+
|  1 | SIMPLE       | A      | ALL     | NULL           | NULL       | NULL    | NULL                     |    18 | Using filesort |
|  1 | SIMPLE       | B      | ref     | idx_catid      | idx_catid | 4        |joomla_test . A . id         | 3328 |                |
|  1 | SIMPLE       | C      | eq_ref | PRIMARY        | PRIMARY    | 4        |joomla_test . B . sectionid |    1 | Using index     |
+----+-------------+-------+--------+---------------+-----------+---------+-------------------------+------+----------------+
3 rows in set ( 0.00 sec )


这样我们发现,不会再有Using temporary了,而且在查询jos_content时,查询的记录明显有了数量级的降低,这是因为jos_content的idx_catid起了作用。
所以结论是:

尽量对第一个表的索引键进行排序,这样效率是高的。
我们还会发现,在排序的语句中都出现了Using filesort,字面意思可能会被理解为:使用文件进行排序或中文件中进行排序。实际上这是不正确的,这是一个让人产生误解的词语。
当我们试图对一个没有索引的字段进行排序时,就是filesoft。它跟文件没有任何关系,实际上是内部的一个快速排序。
然而,当我们回过头来再看上面运行过的一个SQL的时候会有以下发现:

mysql > explain select A . id , A . title , B . title from jos_content A , jos_categories B ,jos_sections C where A . catid = B . id and A . sectionid = C . id order by C . id ;
+----+-------------+-------+--------+-----------------------+-------------+---------+---------------------+-------+-------------+
| id | select_type | table | type    | possible_keys          | key          | key_len| ref                  | rows   | Extra        |
+----+-------------+-------+--------+-----------------------+-------------+---------+---------------------+-------+-------------+
|  1 | SIMPLE       | C      | index   | PRIMARY                | PRIMARY      | 4        | NULL                 |      1 | Using index |
|  1 | SIMPLE       | A      | ref     | idx_catid , idx_section | idx_section | 4       | joomla_test . C . id     | 23293 | Using where |
|  1 | SIMPLE       | B      | eq_ref | PRIMARY                | PRIMARY      |4        | joomla_test . A . catid |      1 | Using where |
+----+-------------+-------+--------+-----------------------+-------------+---------+---------------------+-------+-------------+
3 rows in set ( 0.00 sec )

这是我们刚才运行过的一条语句,只是加了一个排序,而这条语句中C表的主键对排序起了作用,我们会发现Using filesort没有了。
而尽管在上面的语句中也是对第一个表的主键进行排序,却没有得到想要的效果(第一个表的主键没有用到),这是为什么呢?实际上以上运行过的所有left join的语句中,第一个表的索引都没有用到,尽管对第一个表的主键进行了排序也无济于事。不免有些奇怪!

于是我们继续测试了下一条SQL:

mysql > explain select A . id , A . title , B . title from jos_content A left join jos_categoriesB on A . catid = B . id left join jos_sections C on A . sectionid = C . id where A . id < 100 ;
+----+-------------+-------+--------+----------------+---------+---------+-------------------------+------+-------------+
| id | select_type | table | type    | possible_keys   | key      | key_len | ref                      | rows | Extra        |
+----+-------------+-------+--------+----------------+---------+---------+-------------------------+------+-------------+
|  1 | SIMPLE       | A      | range   | PRIMARY         | PRIMARY | 4        |NULL                     |    90 | Using where |
|  1 | SIMPLE       | B      | eq_ref | PRIMARY         | PRIMARY | 4        |joomla_test . A . catid      |    1 |             |
|  1 | SIMPLE       | C      | eq_ref | PRIMARY         | PRIMARY | 4        |joomla_test . A . sectionid |    1 | Using index |
+----+-------------+-------+--------+----------------+---------+---------+-------------------------+------+-------------+
3 rows in set ( 0.05 sec )

然后,当再次进行排序操作的时候,Using filesoft也没有再出现

mysql > explain select A . id , A . title , B . title from jos_content A left join jos_categoriesB on A . catid = B . id left join jos_sections C on A . sectionid = C . id where A . id < 100order by A . id ;
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+-------------------------+------+-------------+
| id | select_type | table | type    | possible_keys | key      | key_len | ref                      | rows | Extra        |
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+-------------------------+------+-------------+
|  1 | SIMPLE       | A      | range   | PRIMARY        | PRIMARY | 4        |NULL                     |  105 | Using where |
|  1 | SIMPLE       | B      | eq_ref | PRIMARY        | PRIMARY | 4        |joomla_test . A . catid      |    1 |             |
|  1 | SIMPLE       | C      | eq_ref | PRIMARY        | PRIMARY | 4        |joomla_test . A . sectionid |    1 | Using index |
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+-------------------------+------+-------------+
3 rows in set ( 0.00 sec )

这个结果表明:对where条件里涉及到的字段,Mysql会使用索引进行搜索,而这个索引的使用也对排序的效率有很好的提升。
写了段程序测试了一下,分别让以下两个SQL语句执行200次:

  1. select A . id , A . title , B . title from jos_content   A left join jos_categories B on A .catid = B . id left join jos_sections C   on A . sectionid = C . id
  2. select   A . id , A . title , B . title from jos_content   A , jos_categories B ,jos_sections C where A . catid = B . id and   A . sectionid = C . id
  3. select   A . id , A . title , B . title from jos_content A left   join jos_categories B on A. catid = B . id left join jos_sections C on   A . sectionid = C . id   order by rand ()limit 10
  4. select   A . id from   jos_content A left join jos_categories B on B . id = A . catid leftjoin   jos_sections C on A . sectionid = C . id order by A . id

结果是第(1)条平均用时20s ,第(2)条平均用时44s ,第(3)条平均用时70s ,第(4)条平均用时2s 。而且假如我们用explain观察第(3)条语句的执行情况,会发现它创建了temporary表来进行排序。

综上所述,可以得出如下结论:
1. 对需要查询和排序的字段要加索引。
2. 在一定环境下,left join还是比普通连接查询效率要高,但是要尽量少地连接表,并且在做连接查询时注意观察索引是否起了作用。
3. 排序尽量对第一个表的索引字段进行,可以避免mysql创建临时表,这是非常耗资源的。
4. 对where条件里涉及到的字段,应适当地添加索引,这样会对排序操作有优化的作用。
5. 在做随机抽取数据的需求时,避免使用order by rand(),从上面的例子可以看出,这种是很浪费数据库资源的,在执行过程中用show processlist查看,会发现第(3)条有Copying to tmp table on disk。而对(3)和(4)的对比得知,如果要实现这个功能,最好另辟奚径,来减轻Mysql的压力。
6. 从第4点可以看出,如果说在分页时我们能先得到主键,再根据主键查询相关内容,也能得到查询的优化效果。通过国外《High Performance MySQL》专家组的测试可以看出,根据主键进行查询的类似“SELECT ... FROM... WHERE id = ...”的SQL语句(其中id为PRIMARYKEY),每秒钟能够处理10000次 以上的查询,而普通的SELECT查询每秒只能处理几十次到几百次 。涉及到分页的查询效率问题,网上的可用资源越来越多,查询功能也体现出了它的重要性。也便是sphinx、lucene这些第三方搜索引擎的用武之地了。
7. 在平时的作业中,可以打开Mysql的Slow queries功能,经常检查一下是哪些语句降低的Mysql的执行效率,并进行定期优化。

EXPLAIN sql优化方法(2) Using temporary ; Using filesort

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