复杂关联SQL的优化

昨天处理了一则复杂关联SQL的优化，这类SQL的优化往往考虑以下四点：

第一.查询所返回的结果集，通常查询返回的结果集很少，是有信心进行优化的；
第二.驱动表的选择至关重要，通过查看执行计划，可以看到优化器选择的驱动表,从执行计划中的rows可以大致反映出问题的所在；
第三.理清各表之间的关联关系，注意关联字段上是否有合适的索引；
第四.使用straight_join关键词来强制表之间的关联顺序，可以方便我们验证某些猜想；

SQL:
  执行时间：
 mysql> select c.yh_id,
 -> c.yh_dm,
 -> c.yh_mc,
 -> c.mm,
 -> c.yh_lx,
 -> a.jg_id,
 -> a.jg_dm,
 -> a.jg_mc,
 -> a.jgxz_dm,
 -> d.js_dm yh_js
 -> from a, b, c
 -> left join d on d.yh_id = c.yh_id
 -> where a.jg_id = b.jg_id
 -> and b.yh_id = c.yh_id
 -> and a.yx_bj = 'Y'
 -> and c.sc_bj = 'N'
 -> and c.yx_bj = 'Y'
 -> and c.sc_bj = 'N'
 -> and c.yh_dm = '006939748XX' ;
1 row in set (0.75 sec)

这条SQL查询实际只返回了一行数据，但却执行耗费了750ms，查看执行计划：
mysql> explain
 -> select c.yh_id,
 -> c.yh_dm,
 -> c.yh_mc,
 -> c.mm,
 -> c.yh_lx,
 -> a.jg_id,
 -> a.jg_dm,
 -> a.jg_mc,
 -> a.jgxz_dm,
 -> d.js_dm yh_js
 -> from a, b, c
 -> left join d on d.yh_id = c.yh_id
 -> where a.jg_id = b.jg_id
 -> and b.yh_id = c.yh_id
 -> and a.yx_bj = 'Y'
 -> and c.sc_bj = 'N'
 -> and c.yx_bj = 'Y'
 -> and c.sc_bj = 'N'
 -> and c.yh_dm = '006939748XX' ;
+—-+————-+——-+——–+——————+———+———+————–+——-+————-+
 | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
 +—-+————-+——-+——–+——————+———+———+————–+——-+————-+
 | 1 | SIMPLE | a | ALL | PRIMARY,INDEX_JG | NULL | NULL | NULL | 52616 | Using where |
 | 1 | SIMPLE | b | ref | PRIMARY | PRIMARY | 98 | test.a.JG_ID | 1 | Using index |
 | 1 | SIMPLE | c | eq_ref | PRIMARY | PRIMARY | 98 | test.b.YH_ID | 1 | Using where |
 | 1 | SIMPLE | d | index | NULL | PRIMARY | 196 | NULL | 54584 | Using index |
 +—-+————-+——-+——–+——————+———+———+————–+——-+————-+
可以看到执行计划中有两处比较显眼的性能瓶颈：
| 1 | SIMPLE | a | ALL | PRIMARY,INDEX_JG | NULL | NULL | NULL | 52616 | Using where |
| 1 | SIMPLE | d | index | NULL | PRIMARY | 196 | NULL | 54584 | Using index |
由于d是left join的表，所以驱动表不会选择d表，我们在来看看a,b,c三表的大小：
mysql> select count(*) from c;
 +———-+
 | count(*) |
 +———-+
 | 53731 |
 +———-+
mysql> select count(*) from a;
 +———-+
 | count(*) |
 +———-+
 | 53335 |
 +———-+
mysql> select count(*) from b;
 +———-+
 | count(*) |
 +———-+
 | 105809 |
 +———-+
 由于b表的数据量大于其他的两表，同时b表上基本没有查询过滤条件，所以驱动表选择B的可能排除；
优化器实际选择了a表作为驱动表，而为什么不是c表作为驱动表？我们来分析一下：
第一阶段：a表作为驱动表
 a–>b–>c–>d:
 (1):a.jg_id=b.jg_id—>(b索引:PRIMARY KEY (`JG_ID`,`YH_ID`) )
(2):b.yh_id=c.yh_id—>(c索引:PRIMARY KEY (`YH_ID`))
(3):c.yh_id=d.yh_id—>(d索引:PRIMARY KEY (`JS_DM`,`YH_ID`))
 由于d表上没有yh_id的索引，索引在d表上添加索引：
 alter table d add index ind_yh_id(yh_id);
执行计划：
 +—-+————-+——-+——–+——————+———–+———+————–+——-+————-+
 | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
 +—-+————-+——-+——–+——————+———–+———+————–+——-+————-+
 | 1 | SIMPLE | a | ALL | PRIMARY,INDEX_JG | NULL | NULL | NULL | 52616 | Using where |
 | 1 | SIMPLE | b | ref | PRIMARY | PRIMARY | 98 | test.a.JG_ID | 1 | Using index |
 | 1 | SIMPLE | c | eq_ref | PRIMARY | PRIMARY | 98 | test.b.YH_ID | 1 | Using where |
 | 1 | SIMPLE | d | ref | ind_yh_id | ind_yh_id | 98 | test.b.YH_ID | 272 | Using index |
 +—-+————-+——-+——–+——————+———–+———+————–+——-+————-+
 执行时间：
 1 row in set (0.77 sec)
在d表上添加索引后，d表的扫描行数下降到272行（最开始为：54584 ）
| 1 | SIMPLE | d | ref | ind_yh_id | ind_yh_id | 98 | test.b.YH_ID | 272 | Using index |
第二阶段：c表作为驱动表
d
 ^
 |
 c–>b–>a
 由于在c表上有yh_dm过滤性很高的筛选条件，所以我们在yh_dm上创建一个索引：
 mysql> select count(*) from c where yh_dm = '006939748XX';
 +———-+
 | count(*) |
 +———-+
 | 2 |
 +———-+
 添加索引：
 alter table c add index ind_yh_dm(yh_dm)
查看执行计划：
 +—-+————-+——-+——–+——————-+———–+———+————–+——-+————-+
 | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
 +—-+————-+——-+——–+——————-+———–+———+————–+——-+————-+
 | 1 | SIMPLE | a | ALL | PRIMARY,INDEX_JG | NULL | NULL | NULL | 52616 | Using where |
 | 1 | SIMPLE | b | ref | PRIMARY | PRIMARY | 98 | test.a.JG_ID | 1 | Using index |
 | 1 | SIMPLE | c | eq_ref | PRIMARY,ind_yh_dm | PRIMARY | 98 | test.b.YH_ID | 1 | Using where |
 | 1 | SIMPLE | d | ref | ind_yh_id | ind_yh_id | 98 | test.b.YH_ID | 272 | Using index |
 +—-+————-+——-+——–+——————-+———–+———+————–+——-+————-+
 执行时间：
 1 row in set (0.74 sec)
在c表上添加索引后，索引还是没有走上，执行计划还是以a表作为驱动表，所以我们这里来分析一下为什么还是以a表作为驱动表？
1):c.yh_id=b.yh_id—>( PRIMARY KEY (`JG_ID`,`YH_ID`) )
a.如果以c表为驱动表，则c表与b表在关联的时候，由于在b表没有yh_id字段的索引，由于b表的数据量很大，所以优化器认为这里如果以c表作为驱动表，则会与b表产生较大的关联（这里可以使用straight_join强制使用c表作为驱动表）；
 b.如果以a表为驱动表，则a表与b表在关联的时候，由于在b表上有jg_id字段的索引，所以优化器认为以a作为驱动表的代价是小于以c作为驱动板的代价；
 所以我们如果要以C表为驱动表，只需要在b上添加yh_id的索引：
 alter table b add index ind_yh_id(yh_id);
2):b.jg_id=a.jg_id—>( PRIMARY KEY (`JG_ID`) )
3):c.yh_id=d.yh_id—>( KEY `ind_yh_id` (`YH_ID`) )
 执行计划：
 +—-+————-+——-+——–+——————-+———–+———+————–+——+————-+
 | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
 +—-+————-+——-+——–+——————-+———–+———+————–+——+————-+
 | 1 | SIMPLE | c | ref | PRIMARY,ind_yh_dm | ind_yh_dm | 57 | const | 2 | Using where |
 | 1 | SIMPLE | d | ref | ind_yh_id | ind_yh_id | 98 | test.c.YH_ID | 272 | Using index |
 | 1 | SIMPLE | b | ref | PRIMARY,ind_yh_id | ind_yh_id | 98 | test.c.YH_ID | 531 | Using index |
 | 1 | SIMPLE | a | eq_ref | PRIMARY,INDEX_JG | PRIMARY | 98 | test.b.JG_ID | 1 | Using where |
 +—-+————-+——-+——–+——————-+———–+———+————–+——+————-+
执行时间：
 1 row in set (0.00 sec)
可以看到执行计划中的rows已经大大降低，执行时间也由原来的750ms降低到0 ms级别；