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SQL 執(zhí)行太慢怎么辦?我們通常會使用 EXPLAIN 命令來查看 SQL 的執(zhí)行計劃，然后根據(jù)執(zhí)行計劃找出問題所在并進行優(yōu)化。

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用法簡介

EXPLAIN 的用法很簡單，只需要在你的 SQL 前面加上 EXPLAIN 即可。例如：

 explain select * from t;

PS：insert、update、delete 同樣可以通過 explain 查看執(zhí)行計劃，不過通常我們更關(guān)心 select 的執(zhí)行情況

你會看到如下輸出：

 +----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------+
 | id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | filtered | Extra |
 +----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------+
 |  1 | SIMPLE      | t1    | NULL       | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL |    1 |   100.00 | NULL  |
 +----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------+
 1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

執(zhí)行計劃結(jié)果字段說明如下表：

EXPLAIN 的用法非常簡單，看一眼就會。但是要根據(jù)輸出結(jié)果找到問題并解決，就沒那么容易了。就好比操作拍 CT 的機器可能相對簡單，但要從 CT 成像中看出問題并給出治療方案就需要豐富的知識和大量的臨床經(jīng)驗了。

因此，我們需要知道每個字段代表什么指標;什么樣的取值是我們想要的，什么樣是需要優(yōu)化的;最后還要知道如何優(yōu)化成我們想要的值。

字段詳解

id

標識符。查詢操作的序列號。通常都是正整數(shù)，但當有 UNION 操作時，該值可以為 NULL。

id 相同

explain select * from t1 where t1.id in (select t2.id from t2);

 +----+-------------+-------+------------+--------+---------------+--------+
 | id | select_type | table | partitions | type   | possible_keys | ...    |
 +----+-------------+-------+------------+--------+---------------+--------+
 |  1 | SIMPLE      | t1    | NULL       | ALL    | PRIMARY       | ....   |
 |  1 | SIMPLE      | t2    | NULL       | eq_ref | PRIMARY       | ....   |
 +----+-------------+-------+------------+--------+---------------+--------+
 2 rows in set, 1 warning (0.00 sec)

2 rows in set, 1 warning (0.00 sec)

id 不同

 explain select * from t1 where t1.id = (select t2.id from t2);

 +----+-------------+-------+------------+-------+---------------+--------+
 | id | select_type | table | partitions | type  | possible_keys | ...    |
 +----+-------------+-------+------------+-------+---------------+--------+
 |  1 | PRIMARY     | NULL  | NULL       | NULL  | NULL          | ....   |
 |  2 | SUBQUERY    | t2    | NULL       | index | NULL          | ....   |
 +----+-------------+-------+------------+-------+---------------+--------+
 2 rows in set, 1 warning (0.00 sec)

id 包含 NULL

 explain select id from t1 union (select id from t2);

+----+--------------+------------+------------+-------+---------------+-----------+
 | id   | select_type  | table      | partitions | type  | possible_keys | ...     |
 +------+--------------+------------+------------+-------+---------------+---------+
 |  1   | PRIMARY      | t1         | NULL       | index | NULL          | ...     |
 |  2   | UNION        | t2         | NULL       | index | NULL          | ...     |
 | NULL | UNION RESULT |  | NULL       | ALL   | NULL          | ...     |
 +------+--------------+------------+------------+-------+---------------+---------+
 3 rows in set, 1 warning (0.00 sec)

id 為 NULL 時，table 列值為 < unionM，n > 格式，表示該行為 id 為 m 和 n 聯(lián)合的結(jié)果

id 順序的規(guī)則：如果 id 相同，執(zhí)行順序由上到下;如果不同，執(zhí)行順序由大到小。

select_type

SELECT 類型，常見的取值如下表：

UNION 或者子查詢 MySQL 會自動產(chǎn)生臨時表。派生表可以簡單理解為具有別名的臨時表。生成臨時表的這個動作稱為物化(水變成蒸汽叫汽化)

臨時表通常在內(nèi)存里，當其 size 超過一定范圍會被存入磁盤

 # 臨時表
  select * from t1 join t2 on t1.id = t2.id where t1.id > 1;
 
 # 派生表，臨時表取個別名
 select * from (select * from t1) t;

type

連接字段為主鍵或者唯一索引，此類型通常出現(xiàn)于多表的join查詢，表示對于前表的每一個結(jié)果，都對應(yīng)后表的唯一一條結(jié)果。并且查詢的比較是=操作，查詢效率比較高。

還有一種 NULL 的情況，比如 select min(id) from t1，但 MySQL 官方?jīng)]有提及這種情況，所以我們不在此討論

性能從優(yōu)到劣依次為：

system > const > eq_ref > ref > fulltext > ref_or_null > index_merge > unique_subquery > index_subquery > range > index > ALL

優(yōu)化原則：最好做到 const，至少做到 ref，避免 ALL

ref

查詢中用來和索引比較的類型，如：id = 1，值為 const;如果是聯(lián)合查詢或者子查詢則為關(guān)聯(lián)的字段;如果使用了函數(shù)，則為 func。

Extra

Extra 用來存放一些附加信息，通常用來配合 type 的輸出來做 SQL 優(yōu)化。

擴展

desc

desc 與 explain 作用相同，可以互相代替，后面的例子中均使用 desc 來查看執(zhí)行計劃。

format

explain/desc 還支持一些參數(shù)，format 顧名思義，是用來格式化輸出結(jié)果的。它包括兩種格式化方式：tree 和 json。

比如：

desc format = tree select * from t1 where t1.id in (select t2.id from t2 where t2.id > 1);

輸出格式如下：

 +----------------------------------------------------------------------------------+
 | EXPLAIN                                                                          |
 +----------------------------------------------------------------------------------+
 | -> Nested loop inner join  (cost=0.70 rows=1)
     -> Filter: (t2.id > 1)  (cost=0.35 rows=1)
         -> Index scan on t2 using a2_uidx  (cost=0.35 rows=1)
     -> Single-row index lookup on t1 using PRIMARY (id=t2.id)  (cost=0.35 rows=1)
  |
 +----------------------------------------------------------------------------------+
 1 row in set (0.00 sec)

執(zhí)行計劃結(jié)果以樹形結(jié)構(gòu)展示，可以清晰的看出語句之間的嵌套關(guān)系，還有基本的執(zhí)行成本(cost)。

使用 json 方式：

desc format = json select * from t1;

輸出結(jié)構(gòu)為一個 JSON 結(jié)構(gòu)：

 +---------------------------------------------------+
 | EXPLAIN                                           |
 +---------------------------------------------------+
 | {
   "query_block": {
     "select_id": 1,
     "cost_info": {
       "query_cost": "0.35"
     },
     "table": {
       "table_name": "t1",
       "access_type": "ALL",
       "rows_examined_per_scan": 1,
       "rows_produced_per_join": 1,
       "filtered": "100.00",
       "cost_info": {
         "read_cost": "0.25",
         "eval_cost": "0.10",
         "prefix_cost": "0.35",
         "data_read_per_join": "56"
       },
       "used_columns": [
         "id",
         "a1",
         "b1"
       ]
     }
   }
 } |
 +---------------------------------------------------+
 1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

簡介表中的 JSON Name 指的就是這里 JSON 結(jié)果的 key

json 格式會展示出更加詳細的信息，可以看到執(zhí)行成本劃分的更加細致了，方便定位到慢 SQL 的問題具體出現(xiàn)在哪個環(huán)節(jié)。

analyze

除了 format 以外，explain/desc 還可以使用 analyze 參數(shù)：

 desc analyze select * from t1 where t1.id in (select t2.id from t2 where t2.id > 1);

輸出結(jié)果：

 +-------------------------------------------------------------------------------------------------------+
 | EXPLAIN                                                                                               |
 +-------------------------------------------------------------------------------------------------------+
 | -> Nested loop inner join  (cost=0.70 rows=1) (actual time=0.018..0.018 rows=0 loops=1)
     -> Filter: (t2.id > 1)  (cost=0.35 rows=1) (actual time=0.016..0.016 rows=0 loops=1)
         -> Index scan on t2 using a2_uidx  (cost=0.35 rows=1) (actual time=0.015..0.015 rows=0 loops=1)
     -> Single-row index lookup on t1 using PRIMARY (id=t2.id)  (cost=0.35 rows=1) (never executed)
  |
 +-------------------------------------------------------------------------------------------------------+
 1 row in set (0.00 sec)

可以看出，analyze 的輸出結(jié)果是基于 format = tree 的

上面執(zhí)行計劃中(format = json/tree)的執(zhí)行成本(cost)都是估值，而 analyze 中的執(zhí)行成本是真實值。actual time 代表對應(yīng) SQL 執(zhí)行的真實時間，單位為毫秒。

最后

執(zhí)行計劃的結(jié)果中，我們最關(guān)心的是 type，它能夠最直接的反映出 SQL 執(zhí)行效率處在什么級別。然后再結(jié)合其他字段(例如 Extra)來做更細致的分析。還可以通過各種參數(shù)，來分解每個環(huán)節(jié)的執(zhí)行情況。

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