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MySQL EXPLAIN結(jié)果集分析 - 附帶大量案例

作者：佚名 2019-09-17 15:13:05

數(shù)據(jù)庫 MySQL

EXPLAIN命令可以幫助我們深入了解MySQL基于開銷的優(yōu)化器，還可以獲得很多可能被優(yōu)化器考慮到的訪問策略的細節(jié)，以及當運行SQL語句時哪種策略預計會被優(yōu)化器采用，在優(yōu)化慢查詢時非常有用。

EXPLAIN：查看SQL語句的執(zhí)行計劃

EXPLAIN命令可以幫助我們深入了解MySQL基于開銷的優(yōu)化器，還可以獲得很多可能被優(yōu)化器考慮到的訪問策略的細節(jié)，以及當運行SQL語句時哪種策略預計會被優(yōu)化器采用，在優(yōu)化慢查詢時非常有用。

執(zhí)行explain之后結(jié)果集包含如下信息

+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+--------+----------+-------+ 
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows   | filtered | Extra | 
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+--------+----------+-------+

下面將對每一個值進行解釋

1、id

id用來標識整個查詢中SELELCT語句的順序，在嵌套查詢中id越大的語句越先執(zhí)行，該值可能為NULL

id如果相同，從上往下依次執(zhí)行。id不同，id值越大，執(zhí)行優(yōu)先級越高，如果行引用其他行的并集結(jié)果，則該值可以為NULL

2、select_type

select_type表示查詢使用的類型，有下面幾種：

simple：簡單的select查詢，沒有union或者子查詢

mysql> explain select * from  test where id = 1000; 
+----+-------------+-------+------------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+----------+-------+ 
| id | select_type | table | partitions | type  | possible_keys | key     | key_len | ref   | rows | filtered | Extra | 
+----+-------------+-------+------------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+----------+-------+ 
|  1 | SIMPLE      | test  | NULL       | const | PRIMARY       | PRIMARY | 4       | const |    1 |   100.00 | NULL  | 
+----+-------------+-------+------------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+----------+-------+

primary：最外層的select查詢

mysql> explain select * from (select * from test where id = 1000) a; 
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+ 
| id | select_type | table      | type   | possible_keys | key     | key_len | ref   | rows | Extra | 
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+ 
|  1 | PRIMARY     | <derived2> | system | NULL          | NULL    | NULL    | NULL  |    1 | NULL  | 
|  2 | DERIVED     | test       | const  | PRIMARY       | PRIMARY | 8       | const |    1 | NULL  | 
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+

union： union中的第二個或隨后的select查詢，不依賴于外部查詢的結(jié)果集

mysql> explain select * from test where id = 1000 union all select * from test2 ; 
+----+--------------+------------+-------+---------------+---------+---------+-------+-------+-----------------+ 
| id | select_type  | table      | type  | possible_keys | key     | key_len | ref   | rows  | Extra           | 
+----+--------------+------------+-------+---------------+---------+---------+-------+-------+-----------------+ 
|  1 | PRIMARY      | test       | const | PRIMARY       | PRIMARY | 8       | const |     1 | NULL            | 
|  2 | UNION        | test2      | ALL   | NULL          | NULL    | NULL    | NULL  | 67993 | NULL            | 
| NULL | UNION RESULT | <union1,2> | ALL   | NULL          | NULL    | NULL    | NULL  |  NULL | Using temporary | 
+----+--------------+------------+-------+---------------+---------+---------+-------+-------+-----------------+

dependent union： union中的第二個或隨后的select查詢，依賴于外部查詢的結(jié)果集

mysql> explain select * from test where id in (select id  from test where id = 1000 union all select id from test2) ; 
+----+--------------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+-------+-----------------+ 
| id | select_type        | table      | type   | possible_keys | key     | key_len | ref   | rows  | Extra           | 
+----+--------------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+-------+-----------------+ 
|  1 | PRIMARY            | test       | ALL    | NULL          | NULL    | NULL    | NULL  | 68505 | Using where     | 
|  2 | DEPENDENT SUBQUERY | test       | const  | PRIMARY       | PRIMARY | 8       | const |     1 | Using index     | 
|  3 | DEPENDENT UNION    | test2      | eq_ref | PRIMARY       | PRIMARY | 8       | func  |     1 | Using index     | 
| NULL | UNION RESULT       | <union2,3> | ALL    | NULL          | NULL    | NULL    | NULL  |  NULL | Using temporary | 
+----+--------------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+-------+-----------------+

subquery：子查詢中的第一個select查詢，不依賴與外部查詢的結(jié)果集

mysql> explain select * from test where id = (select id from test where id = 1000); 
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------------+ 
| id | select_type | table | type  | possible_keys | key     | key_len | ref   | rows | Extra       | 
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------------+ 
|  1 | PRIMARY     | test  | const | PRIMARY       | PRIMARY | 8       | const |    1 | NULL        | 
|  2 | SUBQUERY    | test  | const | PRIMARY       | PRIMARY | 8       | const |    1 | Using index | 
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------------+

dependent subquery：子查詢中的第一個select查詢，依賴于外部查詢的結(jié)果集

mysql> explain select * from test where id in (select id  from test where id = 1000 union all select id from test2) ; 
+----+--------------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+-------+-----------------+ 
| id | select_type        | table      | type   | possible_keys | key     | key_len | ref   | rows  | Extra           | 
+----+--------------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+-------+-----------------+ 
|  1 | PRIMARY            | test       | ALL    | NULL          | NULL    | NULL    | NULL  | 68505 | Using where     | 
|  2 | DEPENDENT SUBQUERY | test       | const  | PRIMARY       | PRIMARY | 8       | const |     1 | Using index     | 
|  3 | DEPENDENT UNION    | test2      | eq_ref | PRIMARY       | PRIMARY | 8       | func  |     1 | Using index     | 
| NULL | UNION RESULT       | <union2,3> | ALL    | NULL          | NULL    | NULL    | NULL  |  NULL | Using temporary | 
+----+--------------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+-------+-----------------+

derived：用于from子句中有子查詢的情況，mysql會遞歸執(zhí)行這些子查詢，此結(jié)果集放在臨時表中

mysql> explain select * from (select * from test2 where id = 1000)a; 
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+ 
| id | select_type | table      | type   | possible_keys | key     | key_len | ref   | rows | Extra | 
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+ 
|  1 | PRIMARY     | <derived2> | system | NULL          | NULL    | NULL    | NULL  |    1 | NULL  | 
|  2 | DERIVED     | test2      | const  | PRIMARY       | PRIMARY | 8       | const |    1 | NULL  | 
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+ 
3、table

3、table

table用來表示輸出行所引用的表名

4、type(重要)

type表示訪問類型，下面依次解釋各種類型，類型順序從最好到最差排列

system：表僅有一行，是const類型的一個特例

mysql> explain select * from (select * from test2 where id = 1000)a; 
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+ 
| id | select_type | table      | type   | possible_keys | key     | key_len | ref   | rows | Extra | 
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+ 
|  1 | PRIMARY     | <derived2> | system | NULL          | NULL    | NULL    | NULL  |    1 | NULL  | 
|  2 | DERIVED     | test2      | const  | PRIMARY       | PRIMARY | 8       | const |    1 | NULL  | 
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+

因為子查詢只有一行數(shù)據(jù)，模擬了單表只有一行數(shù)據(jù)，此時type為system

const：確定只有一行匹配的時候，mysql優(yōu)化器會在查詢前讀取它并且只讀取一次，速度非常快

mysql> explain select * from test where id =1 ; 
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+ 
| id | select_type | table | type  | possible_keys | key     | key_len | ref   | rows | Extra | 
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+ 
|  1 | SIMPLE      | test  | const | PRIMARY       | PRIMARY | 8       | const |    1 | NULL  | 
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+ 
1 row in set (0.00 sec)

eq_ref：對于每個來自于前面的表的行組合，從該表中讀取一行，常用在一個索引是unique key或者primary key

mysql> explain select * from test,test2 where test.com_key=test2.com_key; 
+----+-------------+-------+--------+---------------+--------------+---------+--------------------+-------+-------+ 
| id | select_type | table | type   | possible_keys | key          | key_len | ref                | rows  | Extra | 
+----+-------------+-------+--------+---------------+--------------+---------+--------------------+-------+-------+ 
|  1 | SIMPLE      | test2 | ALL    | IDX(com_key)  | NULL         | NULL    | NULL               | 67993 | NULL  | 
|  1 | SIMPLE      | test  | eq_ref | IDX(com_key)  | IDX(com_key) | 194     | test.test2.com_key |     1 | NULL  | 
+----+-------------+-------+--------+---------------+--------------+---------+--------------------+-------+-------+

ref：對于來自前面的表的行組合，所有有匹配索引值的行都從這張表中讀取,如果聯(lián)接只使用鍵的最左邊的前綴，或如果鍵不是UNIQUE或PRIMARY KEY(換句話說，如果聯(lián)接不能基于關鍵字選擇單個行的話)，則使用ref

ref可以用于使用=或<=>操作符的帶索引的列

mysql> explain select * from test ,test2 where test.bnet_id=test2.aid; 
+----+-------------+-------+------+---------------+---------+---------+-------------------+-------+-----------------------+ 
| id | select_type | table | type | possible_keys | key     | key_len | ref               | rows  | Extra                 | 
+----+-------------+-------+------+---------------+---------+---------+-------------------+-------+-----------------------+ 
|  1 | SIMPLE      | test  | ALL  | NULL          | NULL    | NULL    | NULL              | 68505 | Using where           | 
|  1 | SIMPLE      | test2 | ref  | idx_aid       | idx_aid | 5       | test.test.bnet_id | 34266 | Using index condition | 
+----+-------------+-------+------+---------------+---------+---------+-------------------+-------+-----------------------+

test表bnet_id不是索引，test2表aid為索引列

ref_or_null：類似ref，但是添加了可以專門搜索null值的行

mysql> explain select * from test where bnet_id=1 or bnet_id is null; 
+----+-------------+-------+-------------+---------------+----------+---------+-------+------+-----------------------+ 
| id | select_type | table | type        | possible_keys | key      | key_len | ref   | rows | Extra                 | 
+----+-------------+-------+-------------+---------------+----------+---------+-------+------+-----------------------+ 
|  1 | SIMPLE      | test  | ref_or_null | idx_bnet      | idx_bnet | 9       | const |    2 | Using index condition | 
+----+-------------+-------+-------------+---------------+----------+---------+-------+------+-----------------------+

前提為bnet_id列為索引，且bnet_id列有null值

index_merge：該訪問類型使用了索引合并優(yōu)化方法，key列包含了使用的索引的清單，key_len包含了使用的索引的最長的關鍵元素

mysql> explain select * from test where id  = 1 or bnet_id = 1; 
+----+-------------+-------+-------------+------------------+------------------+---------+------+------+--------------------------------------------+ 
| id | select_type | table | type        | possible_keys    | key              | key_len | ref  | rows | Extra                                      | 
+----+-------------+-------+-------------+------------------+------------------+---------+------+------+--------------------------------------------+ 
|  1 | SIMPLE      | test  | index_merge | PRIMARY,idx_bnet | PRIMARY,idx_bnet | 8,9     | NULL |    2 | Using union(PRIMARY,idx_bnet); Using where | 
+----+-------------+-------+-------------+------------------+------------------+---------+------+------+--------------------------------------------+

前提條件為id列和bnet_id列都有單列索引。如果出現(xiàn)index_merge，并且這類SQL后期使用較頻繁，可以考慮把單列索引換為組合索引，這樣效率更高

range：只檢索給定范圍的行，使用一個索引來選擇行。key列顯示使用了哪個索引。key_len包含所使用索引的最長關鍵元素。在該類型中ref列為NULL

當使用=、<>、>、>=、<、<=、IS NULL、<=>、BETWEEN或者IN操作符，用常量比較關鍵字列時，可以使用range

mysql> explain select * from test where bnet_id > 1000 and  bnet_id < 10000; 
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-----------------------+ 
| id | select_type | table | type  | possible_keys | key      | key_len | ref  | rows | Extra                 | 
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-----------------------+ 
|  1 | SIMPLE      | test  | range | idx_bnet      | idx_bnet | 9       | NULL |    1 | Using index condition | 
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-----------------------+

前提條件為bnet_id列有索引

index：在進行統(tǒng)計時非常常見，此聯(lián)接類型實際上會掃描索引樹

mysql> explain select count(*) from test; 
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+-------+-------------+ 
| id | select_type | table | type  | possible_keys | key      | key_len | ref  | rows  | Extra       | 
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+-------+-------------+ 
|  1 | SIMPLE      | test  | index | NULL          | idx_bnet | 9       | NULL | 68505 | Using index | 
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+-------+-------------+

all：對于每個來自于先前的表的行組合，進行完整的表掃描，通?？梢栽黾痈嗟乃饕灰褂肁LL，使得行能基于前面的表中的常數(shù)值或列值被檢索出

mysql> explain select *  from test where create_time = '0000-00-00 00:00:00'; 
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+-------+-------------+ 
| id | select_type | table | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows  | Extra       | 
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+-------+-------------+ 
|  1 | SIMPLE      | test  | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL | 68505 | Using where | 
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+-------+-------------+

5、possible_keys

possible_keys是指在這個SQL中，mysql可以使用這個索引去輔助查找記錄，當查詢涉及到的字段，都會被列出，但不一定被查詢使用.若為空則表示沒有可以使用的索引，此時可以通過檢查where語句看是否可以引用某些列或者新建索引來提高性能。

6、key(重要)

key列顯示的是當前表實際使用的索引，如果沒有選擇索引，則此列為null，要想強制MySQL使用或忽視possible_keys列中的索引，在查詢中使用FORCE INDEX、USE INDEX或者IGNORE INDEX

7、key_len

key_len列顯示MySQL決定使用的鍵長度。如果KEY鍵是NULL，則長度為NULL。在不損失精確性的情況下，長度越短越好

key len的長度還和字符集有關,latin1一個字符占用1個字節(jié),gbk一個字符占用2個字節(jié),utf8一個字符占用3個字節(jié)。key_len的計算法方法：

列類型	長度	備注
id int	4+1	int為4bytes,允許為NULL,加1byte
id bigint not null	8	bigint為8bytes
user char(30) utf8	30*3+1	utf8每個字符為3bytes,允許為NULL,加1byte
user varchar(30) not null utf8	30*3+2	utf8每個字符為3bytes,變長數(shù)據(jù)類型,加2bytes
user varchar(30) utf8	30*3+2+1	utf8每個字符為3bytes,允許為NULL,加1byte,變長數(shù)據(jù)類型,加2bytes
detail text(10) utf8	30*3+2+1	TEXT截取部分,被視為動態(tài)列類型。

key_len只指示了where中用于條件過濾時被選中的索引列，是不包含order by或group by這一部分被選中的索引列

8、ref

ref列用來顯示使用哪個列或常數(shù)與key一起從表中選擇相應的行。它顯示的列的名字(或const)，此列多數(shù)時候為null

9、rows

rows列顯示的是mysql解析器認為執(zhí)行此SQL時必須掃描的行數(shù)。此數(shù)值為一個預估值，不是具體值，通常比實際值小

10、filtered

此參數(shù)為mysql 5.7 新加參數(shù)，指的是返回結(jié)果的行數(shù)所占需要讀到的行(rows的值)的比例

對于使用join時，前一個表的結(jié)果集大小直接影響了循環(huán)的行數(shù)

11、extra(重要)

extra表示不在其他列并且也很重要的額外信息

using index：該值表示這個SQL語句使用了覆蓋索引(覆蓋索引是指可以直接在索引列中得到想要的結(jié)果，而不用去回表)，此時效率最高

mysql> explain select id from test; 
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+-------+-------------+ 
| id | select_type | table | type  | possible_keys | key      | key_len | ref  | rows  | Extra       | 
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+-------+-------------+ 
|  1 | SIMPLE      | test  | index | NULL          | idx_bnet | 9       | NULL | 68505 | Using index | 
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+-------+-------------+

這個例子中id字段為主鍵，但是key那里顯示走的并不是主鍵索引，這個是因為mysql的所有二級索引中都會包含所有的主鍵信息，而mysql沒有單獨的存儲主鍵索引，所以掃描二級索引的開銷比全表掃描更快

using where：表示存儲引擎搜到記錄后進行了后過濾(POST-FILTER)，如果查詢未能使用索引，using where的作用只是提醒我們mysql要用where條件過濾結(jié)果集

mysql> explain select * from test where id > 1; 
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+------+-------+-------------+ 
| id | select_type | table | type  | possible_keys | key     | key_len | ref  | rows  | Extra       | 
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+------+-------+-------------+ 
|  1 | SIMPLE      | test  | range | PRIMARY       | PRIMARY | 8       | NULL | 34252 | Using where | 
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+------+-------+-------------+

using temporary 表示mysql需要使用臨時表來存儲結(jié)果集，常見于排序和分組查詢

mysql> explain select * from test where id in (1,2) group by bnet_id; 
+----+-------------+-------+-------+-----------------------------------------+---------+---------+------+------+----------------------------------------------+ 
| id | select_type | table | type  | possible_keys                           | key     | key_len | ref  | rows | Extra                                        | 
+----+-------------+-------+-------+-----------------------------------------+---------+---------+------+------+----------------------------------------------+ 
|  1 | SIMPLE      | test  | range | PRIMARY,IDX(event_key-bnet_Id),idx_bnet | PRIMARY | 8       | NULL |    2 | Using where; Using temporary; Using filesort | 
+----+-------------+-------+-------+-----------------------------------------+---------+---------+------+------+----------------------------------------------+

using filesort：是指mysql無法利用索引直接完成排序(排序的字段不是索引字段)，此時會用到緩沖空間來進行排序

mysql> explain select * from test order by bnet_id; 
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+-------+----------------+ 
| id | select_type | table | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows  | Extra          | 
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+-------+----------------+ 
|  1 | SIMPLE      | test  | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL | 68505 | Using filesort | 
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+-------+----------------+

using join buffer：強調(diào)在獲取連接條件時沒有用到索引，并且需要連接緩沖區(qū)來存儲中間結(jié)果。(性能可以通過添加索引或者修改連接字段改進)

mysql> explain select * from test left join test2 on test.create_time = test2.create_time; 
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+--------+----------+----------------------------------------------------+ 
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows   | filtered | Extra                                              | 
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+--------+----------+----------------------------------------------------+ 
|  1 | SIMPLE      | test  | NULL       | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL | 959692 |   100.00 | NULL                                               | 
|  1 | SIMPLE      | test2 | NULL       | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL | 958353 |   100.00 | Using where; Using join buffer (Block Nested Loop) | 
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+--------+----------+----------------------------------------------------+ 
2 rows in set, 1 warning (0.00 sec)

Block Nested Loop是指Block Nested-Loop Join算法：將外層循環(huán)的行/結(jié)果集存入join buffer, 內(nèi)層循環(huán)的每一行與整個buffer中的記錄做比較，從而減少內(nèi)層循環(huán)的次數(shù).

impossible where：表示where條件導致沒有返回的行

mysql> explain select * from test where id is null; 
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+------------------+ 
| id | select_type | table | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | Extra            | 
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+------------------+ 
|  1 | SIMPLE      | NULL  | NULL | NULL          | NULL | NULL    | NULL | NULL | Impossible WHERE | 
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+------------------+

using index condition：是mysql 5.6 之后新加的特性，結(jié)合mysql的ICP(Index Condition Pushdown)特性使用。主要是優(yōu)化了可以在索引(僅限二級索引)上進行 like 查找

如果extra中出現(xiàn)多個上面結(jié)果，則表示順序使用上面的方法進行解析查詢

責任編輯：龐桂玉來源：數(shù)據(jù)庫開發(fā)

MySQL EXPLAIN 數(shù)據(jù)庫

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