在優化查詢中,數據庫應用(如MySQL)即意味著對工具的操作與使用。使用索引、使用EXPLAIN分析查詢以及調整MySQL的內部配置可達到優化查詢的目的。
任何一位數據庫程序員都會有這樣的體會:高通信量的數據庫驅動程序中,一條糟糕的SQL查詢語句可對整個應用程序的運行產生嚴重的影響,其不僅消耗掉更多的數據庫時間,且它將對其他應用組件產生影響。
如同其它學科,優化查詢性能很大程度上決定於開發者的直覺。幸運的是,像MySQL這樣的數據庫自帶有一些協助工具。本文簡要討論諸多工具之三種:使用索引,使用EXPLAIN分析查詢以及調整MySQL的內部配置。
#1: 使用索引
MySQL允許對數據庫表進行索引,以此能迅速查找記錄,而無需一開始就掃描整個表,由此顯著地加快查詢速度。每個表最多可以做到16個索引,此外MySQL還支持多列索引及全文檢索。
給表添加一個索引非常簡單,只需調用一個CREATE INDEX命令並為索引指定它的域即可。列表A給出了一個例子:
列表 A
以下為引用的內容:
MySQL> CREATE INDEX idx_username ON users(username);
Query OK, 1 row affected (0.15 sec)
Records: 1 Duplicates: 0 Warnings: 0
這裡,對users表的username域做索引,以確保在WHERE或者HAVING子句中引用這一域的SELECT查詢語句運行速度比沒有添加索引時要快。通過SHOW INDEX命令可以查看索引已被創建(列表B)。
列表 B
以下為引用的內容:
MySQL> SHOW INDEX FROM users;
--------------+-------------+-----------+-------------+----------+--------+------+------------+---------+
| Table | Non_unique | Key_name | Seq_in_index | Column_name | Collation | Cardinality | Sub_part | Packed | Null | Index_type | Comment |
--------------+-------------+-----------+-------------+----------+--------+------+------------+---------+
| users | 1 | idx_username | 1 | username | A | NULL | NULL | NULL | YES | BTREE | |
--------------+-------------+-----------+-------------+----------+--------+------+------------+---------+
1 row in set (0.00 sec)
值得注意的是:索引就像一把雙刃劍。對表的每一域做索引通常沒有必要,且很可能導致運行速度減慢,因為向表中插入或修改數據時,MySQL不得不每次都為這些額外的工作重新建立索引。另一方面,避免對表的每一域做索引同樣不是一個非常好的主意,因為在提高插入記錄的速度時,導致查詢操作的速度減慢。這就需要找到一個平衡點,比如在設計索引系統時,考慮表的主要功能(數據修復及編輯)不失為一種明智的選擇。
#2: 優化查詢性能
在分析查詢性能時,考慮EXPLAIN關鍵字同樣很管用。EXPLAIN關鍵字一般放在SELECT查詢語句的前面,用於描述MySQL如何執行查詢操作、以及MySQL成功返回結果集需要執行的行數。下面的一個簡單例子可以說明(列表C)這一過程:
列表 C
以下為引用的內容:
MySQL> EXPLAIN SELECT city.name, city.district FROM city, country WHERE city.countrycode = country.code AND country.code = 'IND';
+----+-------------+---------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
+----+-------------+---------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------------+
| 1 | SIMPLE | country | const | PRIMARY | PRIMARY | 3 | const | 1 | Using index |
| 1 | SIMPLE | city | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 4079 | Using where |
+----+-------------+---------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------------+
2 rows in set (0.00 sec)這裡查詢是基於兩個表連接。EXPLAIN關鍵字描述了MySQL是如何處理連接這兩個表。必須清楚的是,當前設計要求MySQL處理的是country表中的一條記錄以及city表中的整個4019條記錄。這就意味著,還可使用其他的優化技巧改進其查詢方法。例如,給city表添加如下索引(列表D):
列表 D
以下為引用的內容:
MySQL> CREATE INDEX idx_ccode ON city(countrycode);
Query OK, 4079 rows affected (0.15 sec)
Records: 4079 Duplicates: 0 Warnings: 0
現在,當我們重新使用EXPLAIN關鍵字進行查詢時,我們可以看到一個顯著的改進(列表E):
列表 E
以下為引用的內容:
MySQL> EXPLAIN SELECT city.name, city.district FROM city, country WHERE city.countrycode = country.code AND country.code = 'IND';
+----+-------------+---------+-------+---------------+-----------+---------+-------+------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
+----+-------------+---------+-------+---------------+-----------+---------+-------+------+-------------+
| 1 | SIMPLE | country | const | PRIMARY | PRIMARY | 3 | const | 1 | Using index |
| 1 | SIMPLE | city | ref | idx_ccode | idx_ccode | 3 | const | 333 | Using where |
+----+-------------+---------+-------+---------------+-----------+---------+-------+------+-------------+
2 rows in set (0.01 sec)
在這個例子中,MySQL現在只需要掃描city表中的333條記錄就可產生一個結果集,其掃描記錄數幾乎減少了90%!自然,數據庫資源的查詢速度更快,效率更高。