【MySQL高级】（三）之EXPLAIN用法和结果分析

偏执的太偏执、 2022-03-07 15:12 204阅读 0赞

# 1. EXPLAIN简介 #

使用EXPLAIN关键字可以模拟优化器执行SQL查询语句，从而知道MySQL是如何处理你的SQL语句的。分析你的查询语句或是表结构的性能瓶颈。  
➤ 通过EXPLAIN，我们可以分析出以下结果：

表的读取顺序  
    数据读取操作的操作类型  
    哪些索引可以使用  
    哪些索引被实际使用  
    表之间的引用  
    每张表有多少行被优化器查询

➤ 使用方式如下：

EXPLAIN +SQL语句

EXPLAIN SELECT * FROM t1

执行计划包含的信息

![20190317104008307.png][]

# 2. 执行计划各字段含义 #

## 2.1 id ##

> select查询的序列号，包含一组数字，表示查询中执行select子句或操作表的顺序

**id的结果共有3中情况**

*  id相同，执行**顺序由上至下**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

\[总结\] 加载表的顺序如上图table列所示：t1 t3 t2

*  id不同，如果是子查询，id的序号会递增，**id值越大优先级越高，越先被执行**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

*  id相同不同，同时存在

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

如上图所示，在id为1时，table显示的是 <derived2> ,这里指的是指向id为2的表，即t3表的衍生表。

## 2.2 select\_type ##

常见和常用的值有如下几种：  
![20190317104316938.png][]  
分别用来表示查询的类型，主要是用于区别普通查询、联合查询、子查询等的复杂查询。

*   SIMPLE 简单的select查询，查询中不包含子查询或者UNION
 *   PRIMARY 查询中若包含任何复杂的子部分，最外层查询则被标记为PRIMARY
 *   SUBQUERY 在SELECT或WHERE列表中包含了子查询
 *   DERIVED 在FROM列表中包含的子查询被标记为DERIVED（衍生），MySQL会递归执行这些子查询，把结果放在临时表中
 *   UNION 若第二个SELECT出现在UNION之后，则被标记为UNION：若UNION包含在FROM子句的子查询中，外层SELECT将被标记为：DERIVED
 *   UNION RESULT 从UNION表获取结果的SELECT

## 2.3 table ##

指的就是当前执行的表

## 2.4 type ##

type所显示的是查询使用了哪种类型，type包含的类型包括如下图所示的几种：

![20190317104458658.png][]

**一般来说，得保证查询至少达到range级别，最好能达到ref。**

*  system 表只有一行记录（等于系统表），这是const类型的特列，平时不会出现，这个也可以忽略不计
 *  const 表示通过索引一次就找到了，const用于比较primary key 或者unique索引。因为只匹配一行数据，所以很快。如将主键置于where列表中，MySQL就能将该查询转换为一个常量。![2019031710472317.png][]          首先进行子查询得到一个结果的d1临时表，子查询条件为id = 1 是常量，所以type是const，id为1的相当于只查询一条记录，所以type为system。
 *  **`eq_ref`**唯一性索引扫描，对于每个索引键，表中只有一条记录与之匹配。常见于主键或唯一索引扫描
 *  **`ref`**非唯一性索引扫描，返回匹配某个单独值的所有行，本质上也是一种索引访问，它返回所有匹配某个单独值的行，然而，它可能会找到多个符合条件的行，所以他应该属于查找和扫描的混合体。
    
    ![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]
 *  **`range`**只检索给定范围的行，使用一个索引来选择行，key列显示使用了哪个索引，一般就是在你的where语句中出现between、< 、>、in等的查询，这种范围扫描索引比全表扫描要好，因为它只需要开始于索引的某一点，而结束于另一点，不用扫描全部索引。
 *  index Full Index Scan，Index与All区别为index类型只遍历索引树。这通常比ALL快，因为索引文件通常比数据文件小。（也就是说虽然all和Index都是读全表，但index是从索引中读取的，而all是从硬盘读取的）。
 *  all Full Table Scan 将遍历全表以找到匹配的行

## 2.5 possible\_keys 和 key ##

possible\_keys 显示可能应用在这张表中的索引，一个或多个。查询涉及到的字段上若存在索引，则该索引将被列出，**但不一定被查询实际使用。**

**key**

*  实际使用的索引，如果为NULL，则没有使用索引。（可能原因包括没有建立索引或索引失效）

![20190317113101358.png][]

*  查询中若使用了**`覆盖索引`**（select 后要查询的字段刚好和创建的索引字段完全相同），则该索引仅出现在key列表中

![20190317113136425.png][]

![20190317113142537.png][]

## 2.6 key\_len ##

表示索引中使用的字节数，可通过该列计算查询中使用的索引的长度，在**`不损失精确性的情况下，长度越短越好`**。key\_len显示的值为索引字段的最大可能长度，并非实际使用长度，即key\_len是根据表定义计算而得，不是通过表内检索出的。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70 4][]

**char和varchar跟字符编码也有密切的联系，latin1占用1个字节，gbk占用2个字节，utf8占用3个字节。（不同字符编码占用的存储空间不同）**

字符类型-索引字段为char类型+不为Null时：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70 5][]

字符类型-索引字段为char类型+允许为Null时：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70 6][]

索引字段为varchar类型+不可为Null时：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70 7][]

>  varchar(n)变长字段+不允许Null=n\*(utf8=3,gbk=2,latin1=1)+2

索引字段为varchar类型+允许为Null时：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70 8][]

>  varchar(n)变长字段+允许Null=n\*(utf8=3,gbk=2,latin1=1)+1(NULL)+2

**1、字符类型**

变长字段需要额外的2个字节（VARCHAR值保存时只保存需要的字符数，另加一个字节来记录长度(如果列声明的长度超过255，则使用两个字节)，所以VARCAHR索引长度计算时候要加2），固定长度字段不需要额外的字节。

而NULL都需要1个字节的额外空间,所以索引字段最好不要为NULL，因为NULL让统计更加复杂并且需要额外的存储空间。

复合索引有最左前缀的特性，如果复合索引能全部使用上，则是复合索引字段的索引长度之和，这也可以用来判定复合索引是否部分使用，还是全部使用。

2、**整数/浮点数/时间类型的索引长度**

*  NOT NULL=字段本身的字段长度
 *  NULL=字段本身的字段长度+1(因为需要有是否为空的标记，这个标记需要占用1个字节)

datetime类型在5.6中字段长度是5个字节，datetime类型在5.5中字段长度是8个字节

## 2.7 ref ##

显示索引的那一列被使用了，如果可能的话，最好是一个常数。哪些列或常量被用于查找索引列上的值。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70 9][]

由key\_len可知t1表的idx\_col1\_col2被充分使用，col1匹配t2表的col1，col2匹配了一个常量，即 'ac'。

## 2.8 rows ##

根据表统计信息及索引选用情况，大致估算出找到所需的记录所需要读取的行数，也就是说，用的越少越好

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70 10][]

## 2.9 Extra ##

包含不适合在其他列中显式但**十分重要的额外信息**

### 2.9.1 Using filesort（九死一生） ###

说明mysql会对数据使用一个外部的索引排序，而不是按照表内的索引顺序进行读取。MySQL中无法利用索引完成的排序操作称为“文件排序”。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70 11][]

### 2.9.2 Using temporary（十死无生） ###

使用了用临时表保存中间结果，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。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70 12][]

### 2.9.3 Using index（发财了） ###

表示相应的select操作中使用了覆盖索引（Covering Index），避免访问了表的数据行，效率不错。如果同时出现using where，表明索引被用来执行索引键值的查找；如果没有同时出现using where，表明索引用来读取数据而非执行查找动作。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70 13][]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70 14][]

### 2.9.4 Using where ###

表明使用了where过滤

### 2.9.5 Using join buffer ###

表明使用了连接缓存,比如说在查询的时候，多表join的次数非常多，那么将配置文件中的缓冲区的join buffer调大一些。

### 2.9.6 impossible where ###

where子句的值总是false，不能用来获取任何元组

SELECT \* FROM t\_user WHERE id = '1' and id = '2'

SELECT * FROM t_user WHERE id = '1' and id = '2'

### 2.9.7 select tables optimized away ###

在没有GROUPBY子句的情况下，基于索引优化MIN/MAX操作或者对于MyISAM存储引擎优化COUNT(\*)操作，不必等到执行阶段再进行计算，查询执行计划生成的阶段即完成优化。

### 2.9.8 distinct ###

优化distinct操作，在找到第一匹配的元组后即停止找同样值的动作

# 3. 实例分析 #

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70 15][]

*  执行顺序1：select\_type为UNION，说明第四个select是UNION里的第二个select，最先执行【select name,id from t2】
 *  执行顺序2：id为3，是整个查询中第三个select的一部分。因查询包含在from中，所以为DERIVED【select id,name from t1 where other\_column=”】
 *  执行顺序3：select列表中的子查询select\_type为subquery,为整个查询中的第二个select【select id from t3】
 *  执行顺序4：id列为1，表示是UNION里的第一个select，select\_type列的primary表示该查询为外层查询，table列被标记为<derived3>,表示查询结果来自一个衍生表，其中derived3中的3代表该查询衍生自第三个select查询，即id为3的select。【select d1.name …..】
 *  执行顺序5：代表从UNION的临时表中读取行的阶段，table列的< union1,4 >表示用第一个和第四个select的结果进行UNION操作。【两个结果union操作】

原文：https://blog.csdn.net/why15732625998/article/details/80388236

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