Mysql系列（九）—— 性能分析explain执行计划

explain是mysql中sql优化的一个重要手段。顾名思义，explain就是解释sql，用于表示sql是怎样执行的信息，即sql执行计划！

语法

explain statement

statement包括select/insert/delete/update语句。

explain会对select语句使用到每张表都会返回一行信息。在输出列出的表是按照mysql处理sql时读他们的顺序排序的。mysql使用嵌套循环联结方式处理sql中的表联结。即mysql会从第一张表读取一行，然后与第二张表，第三张等等进行匹配处理。然后在读取下一行，知道全部处理完。

从以上信息可以看出，explain的输出信息中可以获取到mysql读取表的顺序。

输出格式

id：select的唯一标识

select_type：select类型

• simple：表示不需要union操作或者不包含子查询的简单select查询。有连接查询时，外层的查询为simple，且只有一个

• primary：一个需要union操作或者含有子查询的select，位于最外层的单位查询的select_type即为primary。且只有一个

• union：union连接的两个select查询，第一个查询是dervied派生表，除了第一个表外，第二个以后的表select_type都是union

• dependent union：与union一样，出现在union 或union all语句中，但是这个查询要受到外部查询的影响

• union result：包含union的结果集，在union和union all语句中,因为它不需要参与查询，所以id字段为null

• subquery：除了from字句中包含的子查询外，其他地方出现的子查询都可能是subquery

• dependent subquery：与dependent union类似，表示这个subquery的查询要受到外部表查询的影响

• derived：from字句中出现的子查询，也叫做派生表，其他数据库中可能叫做内联视图或嵌套select

table：查询的表

partitions：匹配的分区

type：join类型

依次从好到差：system，const，eq_ref，ref，fulltext，ref_or_null，unique_subquery，index_subquery，range，index_merge，index，ALL，除了all之外，其他的type都可以使用到索引，除了index_merge之外，其他的type只可以用到一个索引

• system：表中只有一行数据或者是空表，且只能用于myisam和memory表。如果是Innodb引擎表，type列在这个情况通常都是all或者index

• const：使用唯一索引或者主键，返回记录一定是1行记录的等值where条件时，通常type是const。其他数据库也叫做唯一索引扫描

• eq_ref：出现在要连接过个表的查询计划中，驱动表只返回一行数据，且这行数据是第二个表的主键或者唯一索引，且必须为not null，唯一索引和主键是多列时，只有所有的列都用作比较时才会出现eq_ref

• ref：不像eq_ref那样要求连接顺序，也没有主键和唯一索引的要求，只要使用相等条件检索时就可能出现，常见与辅助索引的等值查找。或者多列主键、唯一索引中，使用第一个列之外的列作为等值查找也会出现，总之，返回数据不唯一的等值查找就可能出现。

• fulltext：全文索引检索，要注意，全文索引的优先级很高，若全文索引和普通索引同时存在时，mysql不管代价，优先选择使用全文索引

• ref_or_null：与ref方法类似，只是增加了null值的比较。实际用的不多。

• unique_subquery：用于where中的in形式子查询，子查询返回不重复值唯一值

• index_subquery：用于in形式子查询使用到了辅助索引或者in常数列表，子查询可能返回重复值，可以使用索引将子查询去重。

• range：索引范围扫描，常见于使用>,<,is null,between ,in ,like等运算符的查询中。

• index_merge：表示查询使用了两个以上的索引，最后取交集或者并集，常见and ，or的条件使用了不同的索引，官方排序这个在ref_or_null之后，但是实际上由于要读取所个索引，性能可能大部分时间都不如range

• index：全索引扫描，把索引从头到尾扫一遍，常见于使用索引列就可以处理不需要读取数据文件的查询、可以使用索引排序或者分组的查询、覆盖索引。

• all：这个就是全表扫描数据文件，然后再在server层进行过滤返回符合要求的记录。

它们查询的性能级别顺序：ALL < index < range ~ index_merge < ref < eq_ref < const < system。如果是大表，且是ALL的情形，这条SQL就严重影响性能，需要优化！

possible_keys：可能选择的索引

key：执行时实际选择的索引

key_len：选择索引的长度。用于处理查询的索引长度，如果是单列索引，那就整个索引长度算进去，如果是多列索引，那么查询不一定都能使用到所有的列，具体使用到了多少个列的索引，这里就会计算进去，没有使用到的列，这里不会计算进去。留意下这个列的值，算一下你的多列索引总长度就知道有没有使用到所有的列了。要注意，mysql的ICP特性使用到的索引不会计入其中。另外 ， key_len只计算where条件用到的索引长度，而排序和分组就算用到了索引，也不会计算到key_len中

ref：显示哪些列或常量与键列中指定的索引进行比较，以从表中选择行。如果值是func，则表示使用函数。如果是使用的常数等值查询，这里会显示const，如果是连接查询，被驱动表的执行计划这里会显示驱动表的关联字段，如果是条件使用了表达式或者函数，或者条件列发生了内部隐式转换，这里可能显示为func。

比如在使用索引的等值查询中，该列会使const，如果在表连接的查询中，连接字段建立了索引，该ref值可能是连接的上一个表的连接列。

rows：执行查询时，估算出可能被查询出的行数，非实际值

filtered：表示被表条件过滤的行的百分比，也非实际值。最大值是100，表示没有任何行被过滤

extra：表示mysql怎样解析查询时的一些额外信息。这个列可以显示的信息非常多，有几十种，常用的有：

• distinct：在select部分使用了distinc关键字

• no tables used：不带from字句的查询或者From dual查询

• 使用not in()形式子查询或not exists运算符的连接查询，这种叫做反连接。即，一般连接查询是先查询内表，再查询外表，反连接就是先查询外表，再查询内表。

• using filesort：排序时无法使用到索引时，就会出现这个。常见于order by和group by语句中

• using index：查询时不需要回表查询，直接通过索引就可以获取查询的数据。

• Using index condition：mysql引入了ICP（Index Condition Pushdown）机制。mysql server分为sever和storage engine两个组件， server 负责 sql的parse, 执行; storage engine 去真正的 做 数据/index的 读取/写入。没有ICP机制时，存储引擎根据索引查找表中的行(这里发生io，将表中的完整的行读取出来)，然后将结果交给server，server再根据where中其他条件进行过滤。 如果开始ICP，server会将where中其他的条件下推至storage engine，storage engine在扫描索引的时候，根据索引项的数据于其他的条件过滤（这里从而达到二次过滤，更加精确的匹配行），找到满足的行。通常用于二级索引，且type是rang/ref/eq_ref。

• using temporary：表示使用了临时表存储中间结果。临时表可以是内存临时表和磁盘临时表，执行计划中看不出来，需要查看status变量，used_tmp_table，used_tmp_disk_table才能看出来。这个常发生在使用了group by和order by的列不一样、子查询、联结表的情况下。

• using where：表示存储引擎返回的记录并不是所有的都满足查询条件，需要在server层进行过滤。查询条件中分为限制条件和检查条件，5.6之前，存储引擎只能根据限制条件扫描数据并返回，然后server层根据检查条件进行过滤再返回真正符合查询的数据。5.6.x之后支持ICP特性，可以把检查条件也下推到存储引擎层，不符合检查条件和限制条件的数据，直接不读取，这样就大大减少了存储引擎扫描的记录数量。extra列显示using index condition

参考

https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/explain-output.html