MySQL COUNT性能分析

count(*)是如何实现的？

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上述的count(*)指的是在查询的时候不加where条件，不加where条件的count(*)在不同的数据库引擎下有不同的实现：

InnoDB为什么不把总行数存起来？

由于InnoDB的事务支持，同一时刻的多个事务的查询，由于多版本并发控制的（MVCC）的原因，InnoDB表返回的行数是不确定。

InnoDB对COUNT(*)做的优化？

InnoDB是索引组织表，所有的数据都是通过B+数的方式组织起来的，主键索引的叶子节点是整行数据，普通索引的叶子节点是主键值，因此 普通索引树的大小要比主键索引树小的多 。对于count(*)，MySQL优化器会找到最小的那棵索引树然后进行遍历。

如果某张大表需要经常性的进行count(*)操作，可以考虑单独建立一张表进行保存大表的记录行数。

COUNT的具体含义？

COUNT()是一个聚合函数，对于返回的结果集需要一行一行的进行判断，如果COUNT函数中的参数不为NULL，累计值就加，否则不加。

COUNT的几种用法？

COUNT(*)除了在选择索引树遍历上有优化，而且在执行的过程中不会取值，Server层按照行累加。

COUNT(主键ID)，InnoDB会遍历整张表，把每一行的ID值都取出来，返回给Server层。Server层拿到ID以后，判断不可能为空，按行累加。

COUNT(1)，InnoDB引擎遍历整张表，但不取值。Server层对于返回的每一行放一个数字"1"进去，判断不可能为空，按行累加。

COUNT(字段)，如果字段定义为NOT NULL的话，Server层从记录中取到字段以后判断不可能为NULL，按行累加；但是如果字段允许为NULL，Server层就有可能取到为NULL的记录，此时需要把记录中的值进行判断一下，不是NULL才可以累加。

COUNT效率

COUNT(字段) COUNT(主键ID) COUNT(1) COUNT(*)

mysql结果集处理问题

我们通过 performance_schema 观察了 memory 引擎的内存分配，由此推算了内部临时表的内存占用情况。

MySQL 在其他元数据中，诸如 information_schema.INNODB_TEMP_TABLE_INFO 中，并不展示内部临时表的信息，如图：

另外值得注意的是：memory 引擎会多划分出不少空间，比如本例中我们的数据是 300025 行 * 4 字节 =~ 1.2M，而引擎分出了 4M 多的内存来进行存储。

因此如果进行估算时，需要将数据量乘以一个较大的系数，才能准确估算。

怎样得到mysql存储过程多条语句的结果集

存储过程经常需要返回多个结果集。 Mysql 中直接用 select 即可返回结果集。而 oracle 则需要使用游标来返回结 果 集。这一点 Mysql 相对比较方便，如下代码即可实现输出两个结果集：

CREATE PROCEDURE test_proc_multi_select()

BEGIN

select * from testproc;

select * from testproc where id=1;

END;

java 中利用循环，即可获取结果集数据：

con = MConnection.getConn();

String sql = "{call test_proc_multi_select()}";

cs = con.prepareCall(sql);

boolean hadResults = cs.execute();

int i = 0;

while (hadResults) {

System.out.println("result No:----" + (++i));

ResultSet rs = cs.getResultSet();

while (rs != null rs.next()) {

int id1 = rs.getInt(1);

String name1 = rs.getString(2);

System.out.println(id1 + ":" + name1);

}

hadResults = cs.getMoreResults(); // 检查是否存在更多结果集

}

MySQL中3表join流程分析

常听说MySQL中3表 join 的执行流程并不是前两张表 join 得出结果，再与第三张表进行 join；而是3表嵌套的循环连接。那这个3表嵌套的循环连接具体又是个什么流程呢？与前两张表 join 得出结果再与第三张表进行 join 的执行效率相比如何呢？下面通过一个例子来分析分析。

set optimizer_switch='block_nested_loop=off';

关联字段无索引的情况下强制使用索引嵌套循环连接算法，目的是更好的观察扫描行数。

表结构和数据如下：

示例SQL：

通过 slow log 得知一共扫描 24100 行：

执行计划显示用的索引嵌套循环连接算法：

扫描行数构成：

总行数=100+4000+20000=24100。

从这个结果来看，join 过程像是先 t1 和 t3 join 得出 20 行中间结果，再与 t2 进行 join 得出结果。这结论与我们通常认为的 3表 join 实际上是3表嵌套的循环连接不一样，接着往下看。

查看执行计划成本：

mysql explain format=json select * from t1 join t2 on t1.b=t2.b join t3 on t1.b=t3.b where t1.a21\G

其他信息：

IO成本= 1*1.0 =1

CPU成本= 100*0.2 =20

t1总成本=21

IO成本= 1*1.0 =1

CPU成本= 200*0.2 =40

t3表总成本= 驱动表扇出*(IO成本+CPU成本) = 20*(1+40) =820

阶段性总成本= 21+820 =841

此处 eval_cost=80，实则为 驱动表扇出*被驱动每次扫描行数*filtered*成本常数 ，即 20*200*10%*0.2 。

简化公式为： eval_cost=rows_produced_per_json*成本常数

IO成本= 4*1.0 =4

CPU成本= 1000*0.2 =200

t2表总成本= 前2表join的扇出*(IO成本+CPU成本) = 400*(4+200) =81600

阶段性总成本= 841+81600 =82441

此处 eval_cost=8000，即 rows_produced_per_json*成本常数 ，即 40000*0.2

根据执行计划成本分析：

这样看，3表 join 流程是：

注意，由于造的数据比较特殊，所以第 3 步得出的中间结果集实际上只有 1行，所以最终 t2 表的查找次数是 20*1=20 ，所以扫描总行数是 20*1000 。所以单看 slow log 中显示的 24100 行，会误认为是先得出 t1 和 t3 join 的结果，再去和 t2 进行 join。

当我调整 t3 的数据，删除20行，再插入20行，使满足 b21 的数据翻倍，这样“第 3 步得出的中间结果集”变成 2 行：

再来看slow log 中扫描的总行数为44100，t1、t3的扫描行数不变，t2 的扫描行数变为 20*2*1000=40000 ：

为什么执行计划中分析得到的是 t2 表查找 400 次呢？

因为执行计划对t1 join t3 的扇出是个估算值，不准确。而 slow log 是真实执行后统计的，是个准确值。

为什么执行计划中，t2表的执行次数是用“t1 join t3 的扇出”表示的？这不是说明 t1 先和 t3 join，结果再和 t2 join？

其实拆解来看，“3表嵌套循环” 和 “前2表 join 的结果和第3张表 join” 两种算法，成本是一样的，而且如果要按3表嵌套循环的方式展示每张表的成本将非常复杂，可读性不强。所以执行计划中这么表示没有问题。

总的来说，对于3表join或者多表join 来说，“3表嵌套循环” 和 “先2表 join，结果和第3张表join” 两种算法，成本是一样的。要注意的一点是3表嵌套循环成本并非如下图写的：n m x，而是 n (m+a x)，其中 a 为 t2 满足单个等值条件的平均值。

当被驱动表的关联字段不是唯一索引，或者没有索引，每次扫描行数会大于1时，其扇出误差会非常大。比如在上面的示例中：

t3 实际的扇出只有 20，但优化器估算值是 总扫描行数的 10%，由于t3表的关联字段没有索引，所以每次都要全表扫描200行，总的扫描行数= 20*200 =4000，扇出= 4000*10% =400，比实际的20大了20倍。尤其对于后续表的 join 来说，成本估算会产生更严重的偏差。

如果是 left join，每个被驱动表的 filtered 都会被优化器认定为 100%，误差更大！

通常建议join不超过2表，就是因为优化器估算成本误差大导致选择不好的执行计划，如果要用，一定要记住：关联字段必须要有索引，最好有唯一性或者基数大。

MySQL中如何查看“慢查询”，如何分析执行SQL的效率？

一、MySQL数据库有几个配置选项可以帮助我们及时捕获低效SQL语句\x0d\x0a\x0d\x0a1，slow_query_log\x0d\x0a这个参数设置为ON，可以捕获执行时间超过一定数值的SQL语句。\x0d\x0a\x0d\x0a2，long_query_time\x0d\x0a当SQL语句执行时间超过此数值时，就会被记录到日志中，建议设置为1或者更短。\x0d\x0a\x0d\x0a3，slow_query_log_file\x0d\x0a记录日志的文件名。\x0d\x0a\x0d\x0a4，log_queries_not_using_indexes\x0d\x0a这个参数设置为ON，可以捕获到所有未使用索引的SQL语句，尽管这个SQL语句有可能执行得挺快。\x0d\x0a\x0d\x0a二、检测mysql中sql语句的效率的方法\x0d\x0a\x0d\x0a1、通过查询日志\x0d\x0a（1）、Windows下开启MySQL慢查询\x0d\x0aMySQL在Windows系统中的配置文件一般是是my.ini找到[mysqld]下面加上\x0d\x0a代码如下\x0d\x0alog-slow-queries = F:/MySQL/log/mysqlslowquery。log\x0d\x0along_query_time = 2\x0d\x0a\x0d\x0a（2）、Linux下启用MySQL慢查询\x0d\x0aMySQL在Windows系统中的配置文件一般是是my.cnf找到[mysqld]下面加上\x0d\x0a代码如下\x0d\x0alog-slow-queries=/data/mysqldata/slowquery。log\x0d\x0along_query_time=2\x0d\x0a说明\x0d\x0alog-slow-queries = F:/MySQL/log/mysqlslowquery。\x0d\x0a为慢查询日志存放的位置，一般这个目录要有MySQL的运行帐号的可写权限，一般都将这个目录设置为MySQL的数据存放目录；\x0d\x0along_query_time=2中的2表示查询超过两秒才记录；\x0d\x0a\x0d\x0a2.show processlist 命令\x0d\x0a\x0d\x0aSHOW PROCESSLIST显示哪些线程正在运行。您也可以使用mysqladmin processlist语句得到此信息。\x0d\x0a各列的含义和用途：\x0d\x0aID列\x0d\x0a一个标识，你要kill一个语句的时候很有用，用命令杀掉此查询 /*/mysqladmin kill 进程号。\x0d\x0auser列\x0d\x0a显示单前用户，如果不是root，这个命令就只显示你权限范围内的sql语句。\x0d\x0ahost列\x0d\x0a显示这个语句是从哪个ip的哪个端口上发出的。用于追踪出问题语句的用户。\x0d\x0adb列\x0d\x0a显示这个进程目前连接的是哪个数据库。\x0d\x0acommand列\x0d\x0a显示当前连接的执行的命令，一般就是休眠（sleep），查询（query），连接（connect）。\x0d\x0atime列\x0d\x0a此这个状态持续的时间，单位是秒。\x0d\x0astate列\x0d\x0a显示使用当前连接的sql语句的状态，很重要的列，后续会有所有的状态的描述，请注意，state只是语句执行中的某一个状态，一个 sql语句，以查询为例，可能需要经过copying to tmp table，Sorting result，Sending data等状态才可以完成\x0d\x0ainfo列\x0d\x0a显示这个sql语句，因为长度有限，所以长的sql语句就显示不全，但是一个判断问题语句的重要依据。\x0d\x0a\x0d\x0a这个命令中最关键的就是state列，mysql列出的状态主要有以下几种：\x0d\x0aChecking table\x0d\x0a　正在检查数据表（这是自动的）。\x0d\x0aClosing tables\x0d\x0a　正在将表中修改的数据刷新到磁盘中，同时正在关闭已经用完的表。这是一个很快的操作，如果不是这样的话，就应该确认磁盘空间是否已经满了或者磁盘是否正处于重负中。\x0d\x0aConnect Out\x0d\x0a　复制从服务器正在连接主服务器。\x0d\x0a\x0d\x0aCopying to tmp table on disk\x0d\x0a　由于临时结果集大于tmp_table_size，正在将临时表从内存存储转为磁盘存储以此节省内存。\x0d\x0aCreating tmp table\x0d\x0a　正在创建临时表以存放部分查询结果。\x0d\x0adeleting from main table\x0d\x0a　服务器正在执行多表删除中的第一部分，刚删除第一个表。\x0d\x0adeleting from reference tables\x0d\x0a　服务器正在执行多表删除中的第二部分，正在删除其他表的记录。\x0d\x0a\x0d\x0aFlushing tables\x0d\x0a　正在执行FLUSH TABLES，等待其他线程关闭数据表。\x0d\x0aKilled\x0d\x0a　发送了一个kill请求给某线程，那么这个线程将会检查kill标志位，同时会放弃下一个kill请求。MySQL会在每次的主循环中检查kill标志位，不过有些情况下该线程可能会过一小段才能死掉。如果该线程程被其他线程锁住了，那么kill请求会在锁释放时马上生效。\x0d\x0aLocked\x0d\x0a　被其他查询锁住了。\x0d\x0aSending data\x0d\x0a　正在处理SELECT查询的记录，同时正在把结果发送给客户端。\x0d\x0a\x0d\x0aSorting for group\x0d\x0a　正在为GROUP BY做排序。\x0d\x0a　Sorting for order\x0d\x0a　正在为ORDER BY做排序。\x0d\x0aOpening tables\x0d\x0a　这个过程应该会很快，除非受到其他因素的干扰。例如，在执ALTER TABLE或LOCK TABLE语句行完以前，数据表无法被其他线程打开。正尝试打开一个表。\x0d\x0aRemoving duplicates\x0d\x0a　正在执行一个SELECT DISTINCT方式的查询，但是MySQL无法在前一个阶段优化掉那些重复的记录。因此，MySQL需要再次去掉重复的记录，然后再把结果发送给客户端。\x0d\x0a\x0d\x0aReopen table\x0d\x0a　获得了对一个表的锁，但是必须在表结构修改之后才能获得这个锁。已经释放锁，关闭数据表，正尝试重新打开数据表。\x0d\x0aRepair by sorting\x0d\x0a　修复指令正在排序以创建索引。\x0d\x0aRepair with keycache\x0d\x0a　修复指令正在利用索引缓存一个一个地创建新索引。它会比Repair by sorting慢些。\x0d\x0aSearching rows for update\x0d\x0a　正在讲符合条件的记录找出来以备更新。它必须在UPDATE要修改相关的记录之前就完成了。\x0d\x0aSleeping\x0d\x0a　正在等待客户端发送新请求.\x0d\x0a\x0d\x0aSystem lock\x0d\x0a　正在等待取得一个外部的系统锁。如果当前没有运行多个mysqld服务器同时请求同一个表，那么可以通过增加--skip-external-locking参数来禁止外部系统锁。\x0d\x0aUpgrading lock\x0d\x0a　INSERT DELAYED正在尝试取得一个锁表以插入新记录。\x0d\x0aUpdating\x0d\x0a　正在搜索匹配的记录，并且修改它们。\x0d\x0a\x0d\x0aUser Lock\x0d\x0a　正在等待GET_LOCK()。\x0d\x0aWaiting for tables\x0d\x0a　该线程得到通知，数据表结构已经被修改了，需要重新打开数据表以取得新的结构。然后，为了能的重新打开数据表，必须等到所有其他线程关闭这个表。以下几种情况下会产生这个通知：FLUSH TABLES tbl_name, ALTER TABLE, RENAME TABLE, REPAIR TABLE, ANALYZE TABLE,或OPTIMIZE TABLE。\x0d\x0awaiting for handler insert\x0d\x0a　INSERT DELAYED已经处理完了所有待处理的插入操作，正在等待新的请求。\x0d\x0a　大部分状态对应很快的操作，只要有一个线程保持同一个状态好几秒钟，那么可能是有问题发生了，需要检查一下。\x0d\x0a　还有其他的状态没在上面中列出来，不过它们大部分只是在查看服务器是否有存在错误是才用得着。\x0d\x0a\x0d\x0a例如如图：\x0d\x0a\x0d\x0a3、explain来了解SQL执行的状态\x0d\x0aexplain显示了mysql如何使用索引来处理select语句以及连接表。可以帮助选择更好的索引和写出更优化的查询语句。\x0d\x0a使用方法，在select语句前加上explain就可以了：\x0d\x0a例如：\x0d\x0aexplain select surname,first_name form a,b where a.id=b.id\x0d\x0a结果如图\x0d\x0a\x0d\x0aEXPLAIN列的解释\x0d\x0atable\x0d\x0a显示这一行的数据是关于哪张表的\x0d\x0atype\x0d\x0a这是重要的列，显示连接使用了何种类型。从最好到最差的连接类型为const、eq_reg、ref、range、indexhe和ALL\x0d\x0apossible_keys\x0d\x0a显示可能应用在这张表中的索引。如果为空，没有可能的索引。可以为相关的域从WHERE语句中选择一个合适的语句\x0d\x0akey\x0d\x0a实际使用的索引。如果为NULL，则没有使用索引。很少的情况下，MYSQL会选择优化不足的索引。这种情况下，可以在SELECT语句 中使用USE INDEX（indexname）来强制使用一个索引或者用IGNORE INDEX（indexname）来强制MYSQL忽略索引\x0d\x0akey_len\x0d\x0a使用的索引的长度。在不损失精确性的情况下，长度越短越好\x0d\x0aref\x0d\x0a显示索引的哪一列被使用了，如果可能的话，是一个常数\x0d\x0arows\x0d\x0aMYSQL认为必须检查的用来返回请求数据的行数\x0d\x0aExtra\x0d\x0a关于MYSQL如何解析查询的额外信息。将在表4.3中讨论，但这里可以看到的坏的例子是Using temporary和Using filesort，意思MYSQL根本不能使用索引，结果是检索会很慢\x0d\x0a\x0d\x0aextra列返回的描述的意义\x0d\x0aDistinct\x0d\x0a一旦MYSQL找到了与行相联合匹配的行，就不再搜索了\x0d\x0aNot exists\x0d\x0aMYSQL优化了LEFT JOIN，一旦它找到了匹配LEFT JOIN标准的行，就不再搜索了\x0d\x0aRange checked for each Record（index map:#）\x0d\x0a没有找到理想的索引，因此对于从前面表中来的每一个行组合，MYSQL检查使用哪个索引，并用它来从表中返回行。这是使用索引的最慢的连接之一\x0d\x0aUsing filesort\x0d\x0a看到这个的时候，查询就需要优化了。MYSQL需要进行额外的步骤来发现如何对返回的行排序。它根据连接类型以及存储排序键值和匹配条件的全部行的行指针来排序全部行\x0d\x0aUsing index\x0d\x0a列数据是从仅仅使用了索引中的信息而没有读取实际的行动的表返回的，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\x0d\x0aUsing temporary\x0d\x0a看到这个的时候，查询需要优化了。这里，MYSQL需要创建一个临时表来存储结果，这通常发生在对不同的列集进行ORDER BY上，而不是GROUP BY上\x0d\x0aWhere used\x0d\x0a使用了WHERE从句来限制哪些行将与下一张表匹配或者是返回给用户。如果不想返回表中的全部行，并且连接类型ALL或index，这就会发生，或者是查询有问题不同连接类型的解释（按照效率高低的顺序排序）\x0d\x0aconst\x0d\x0a表中的一个记录的最大值能够匹配这个查询（索引可以是主键或惟一索引）。因为只有一行，这个值实际就是常数，因为MYSQL先读这个值然后把它当做常数来对待\x0d\x0aeq_ref\x0d\x0a在连接中，MYSQL在查询时，从前面的表中，对每一个记录的联合都从表中读取一个记录，它在查询使用了索引为主键或惟一键的全部时使用\x0d\x0aref\x0d\x0a这个连接类型只有在查询使用了不是惟一或主键的键或者是这些类型的部分（比如，利用最左边前缀）时发生。对于之前的表的每一个行联合，全部记录都将从表中读出。这个类型严重依赖于根据索引匹配的记录多少—越少越好\x0d\x0arange\x0d\x0a这个连接类型使用索引返回一个范围中的行，比如使用或

回答于 2022-11-16

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