MySQL 优化之 EXPLAIN 关键字

0. 准备

首先执行如下的 sql 语句：

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `article` (`id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,

`author_id` int(10) unsigned NOT NULL,

`category_id` int(10) unsigned NOT NULL,

`views` int(10) unsigned NOT NULL,

`comments` int(10) unsigned NOT NULL,

`title` varbinary(255) NOT NULL,

`content` text NOT NULL,

PRIMARY KEY (`id`)

);

INSERT INTO `article`

(`author_id`, `category_id`, `views`, `comments`, `title`, `content`) VALUES

(1, 1, 1, 1, '1', '1'),

(2, 2, 2, 2, '2', '2'),

(1, 1, 3, 3, '3', '3');

1. EXPLAIN 关键字

想要查询 category_id 为 1 且 comments 大于 1 的情况下,views 最多的 article_id。

语句如下（在传统的查询语句前加上 EXPLAIN 关键字）：

EXPLAIN

SELECT author_id

FROM `article`

WHERE category_id = 1 AND comments > 1

ORDER BY views DESC

LIMIT 1;

给出如下的查询结果：

id: 1

select_type: SIMPLE

table: article

type: ALL

possible_keys: NULL

key: NULL

key_len: NULL

ref: NULL

rows: 3

Extra: Using where; Using filesort

1 row in set (0.00 sec)

2. EXPLAIN 关键字与 MySQL 查询优化器

MySQL 查询优化器有几个目标,但是其中最主要的目标是尽可能地使用索引,并且使用最严格的索引来消除尽可能多的数据行。

EXPLAIN 的每个输出行提供一个表的相关信息，并且每个行包括下面的列：

id：MySQL Query Optimizer 选定的执行计划中查询的序列号。表示查询中执行 SELECT 子句或操作表的顺序，id 值越大优先级越高,越先被执行。id 相同,执行顺序由上至下。
select_type 查询类型
- SIMPLE：简单的 select 查询,不使用 union 及子查询
- PRIMARY：最外层的 select 查询
- UNION：UNION 中的第二个或随后的 select 查询,不依赖于外部查询的结果集
- DEPENDENT UNION：UNION 中的第二个或随后的 select 查询,依赖于外部查询的结果集
- SUBQUERY：子查询中的第一个 select 查询,不依赖于外部查询的结果集
- DEPENDENT SUBQUERY：子查询中的第一个 select 查询,依赖于外部查询的结果集
- DERIVED：用于 from 子句里有子查询的情况。 MySQL 会递归执行这些子查询, 把结果放在临时表里。
- UNCACHEABLE SUBQUERY：结果集不能被缓存的子查询,必须重新为外层查询的每一行进行评估。
- UNCACHEABLE UNION：UNION 中的第二个或随后的 select 查询,属于不可缓存的子查询
table：输出行所引用的表
extra：中出现以下 2 项意味着 MYSQL 根本不能使用索引,效率会受到重大影响。应尽可能对此进行优化。
- Using filesort：表示 MySQL 会对结果使用一个外部索引排序,而不是从表里按索引次序读到相关内容。可能在内存或者磁盘上进行排序。MySQL 中无法利用索引完成的排序操作称为“文件排序”
- Using temporary：表示 MySQL 在对查询结果排序时使用临时表。常见于排序 order by 和分组查询 group by。

如果 EXPLAIN 的输出结果中，type 对应的是 ALL，extra 还出现了 Using filesort，都意味着 SQL 语句虽然能够工作，但其实是最坏的，并没有合理使用的 sql 查询语句。

3. 创建索引

ALTER TABLE `article` ADD INDEX x ( `category_id` , `comments`, `views` );

添加 INDEX 索引之后，再次调用 EXPLAIN 语句，可以看到，type 变成了 range，这是可以忍受的。但是 extra 里使用 Using filesort 仍是无法接受的。也即并未使用上面创建的索引。这是因为按照 BTree 索引的工作原理,先排序 category_id，如果遇到相同的 category_id 则再排序 comments，如果遇到相同的 comments 则再排序 views。当 comments 字段在联合索引里处于中间位置时,因comments > 1 条件是一个范围值，MySQL 无法利用索引再对后面的 views 部分进行检索，即 range 类型查询字段后面的索引无效。

DROP INDEX x ON article;

ALTER TABLE `article` ADD INDEX y ( `category_id` , `views` ) ;