sql性能分析explain(1. 基础认知)

本文深入解析Mysql中的explain语句,介绍如何通过explain分析SQL执行计划,理解查询语句的性能瓶颈,包括id、select_type、table、type等字段的意义及优化策略。

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Mysql中的explain语句

在Mysql的性能分析中我们免不了会使用explain语句。在日常工作中,我们会有时会开慢查询去记录一些执行时间比较久的SQL语句,使用explain这个命令来查看一个这些SQL语句的执行计划,查看该SQL语句有没有使用上了索引,有没有做全表扫描,这都可以通过explain命令来查看。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,分析查询语句或是表结构的性能瓶颈。

下面是一个简单的使用explain语句的例子,使用的表示我们在上一部分所创建的表,我们可以先来看看结果包含哪几个字段,就是语句前加explain。
在这里插入图片描述

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相同,执行顺序由上至下,
  • 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
  • 注意,这id可不是顺序123排的,是乱序的

小·case:

排好序的查找快的数据结构

2.select_type

select_type表示了查询的类型,它的常用取值有:

  • simple,表示此查询不包含union查询或者子查询,简单粗暴
  • primary,表示此查询是最外层的查询,就是父级
  • union,表示此查询是union的第二或者随后的查询,
    就是A union B,table就是B
  • dependent union,union中的第二个或者后面的查询语句,取决于外面的查询
  • union result,union的结果,这是最后执行的,id最大
  • subquery,子查询中的第一个select,select (select …A)这也算哦
  • dependent subquery:子查询中的第一个select,取决于外面的查询。即子查询依赖于外层查询的结果。
  • derived:导出表的select(from子句的子查询)

3.table

显示这一行的数据是关于哪张表的

4.type

type显示的是访问类型,是较为重要的一个指标,结果值从最好到最坏依次是:

system > const > eq_ref > ref > fulltext > ref_or_null > index_merge > unique_subquery > index_subquery > range > index > ALL
联接类型。下面给出各种联接类型,按照从最佳类型到最坏类型进行排序:

  • system:表仅有一行(=系统表)。这是const联接类型的一个特例,想屁吃。
  • const:表最多有一个匹配行,它将在查询开始时被读取。因为仅有一行,在这行的列值可被优化器剩余部分认为是常数。const表很快,因为它们只读取一次!例如,name=“张三”
  • eq_ref:对于每个来自于前面的表的行组合,从该表中读取一行。这可能是最好的联接类型,除了const类型,做到这,用到了索引,还只有一条数据。
  • ref:对于每个来自于前面的表的行组合,所有有匹配索引值的行将从这张表中读取,就是也用了索引,就是结果的元组多个
  • ref_or_null:该联接类型如同ref,但是添加了MySQL可以专门搜索包含NULL值的行。
  • index_merge:该联接类型表示使用了索引合并优化方
  • unique_subquery:该类型替换了下面形式的IN子查询的ref: value IN (SELECT primary_key FROM single_table WHERE some_expr)
  • unique_subquery是一个索引查找函数,可以完全替换子查询,效率更高。
  • index_subquery:该联接类型类似于unique_subquery。可以替换IN子查询,但只适合下列形式的子查询中的非唯一索引: value IN (SELECT key_column FROM single_table WHERE some_expr)
  • range:只检索给定范围的行,使用一个索引来选择行。
  • index:该联接类型与ALL相同,除了只有索引树被扫描。这通常比ALL快,因为索引文件通常比数据文件小。
  • ALL:对于每个来自于先前的表的行组合,进行完整的表扫描,超十万就要优化,这东西恐怖。

5.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。
  • 就是理论上使用那些索引

6.key

  • 加粗样式实际使用的索引。如果为NULL,则没有使用索引。

  • 查询中若使用了覆盖索引,则该索引和查询的select字段重叠。

7.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。

  • key_len字段能够帮你检查是否充分的利用上了索引。

8、ref

显示索引的哪一列被使用了,如果可能的话,是一个常数,表示哪些列或常量被用于查找索引列上的值

9、rows

rows列显示MySQL认为它执行查询时必须检查的行数——越少越好。
就是搜多少找到的

10、Extra

包含不适合在其他列中显示但十分重要的额外信息。

  • Using filesort :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”,这一般是需要优化的。
  • Using temporary :使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这一般是需要优化的。
  • USING index: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,表明索引只是用来读取数据而非利用索引执行查找,一般就是没有where
  • Using where:表明使用了where过滤
  • using join buffer:使用了连接缓存,这一般是需要优化的。
  • impossible where:where子句的值总是false,不能用来获取任何元组
  • 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。
<think>嗯,用户想零基础学习SQL,我得先理清楚从哪儿开始。首先,得解释SQL是什么,用途在哪里,对吧?这样用户能明白为什么需要学。然后,可能需要介绍基本概念,比如数据库、表、字段这些,毕竟零基础的人可能对这些术语不熟悉。 接下来,应该分步骤来教。第一步肯定是安装数据库环境,比如MySQL或者SQLite,用户需要实际操作才能练习。然后从最基础的SELECT语句开始,毕竟查询是SQL的核心。之后是数据操作,插入、更新、删除这些命令,再讲数据定义,创建表、修改结构之类的。 还要注意常见问题,比如SQL语法的大小写是否敏感,单引号的使用,还有如何处理错误。可能用户会犯的典型错误需要提前提醒,避免他们卡住。最后推荐一些学习资源,比如在线练习平台或者书籍,帮助他们继续深入学习。 得确保语言简单易懂,避免用太多专业术语,或者如果用了就解释清楚。结构要清晰,分点分步骤,用户看起来不会混乱。另外,按照用户给的系统指令,数学公式要用正确的LaTeX格式,但这里可能用不上太多数学内容,不过如果有例子的话,比如计算平均值,可能需要用到。 总之,得从基础开始,循序渐进,强调实践,同时提供资源和常见问题解答,帮助用户建立信心,逐步掌握SQL。</think>好的!我将从零基础角度分步骤介绍 SQL 语言的学习路径,帮助你建立系统认知: --- ### 一、SQL 是什么? **SQL(Structured Query Language)** 是专门用于管理和操作**关系型数据库**的语言,核心功能包括: - 数据查询(查) - 数据插入/更新/删除(增删改) - 数据库结构管理(创建表、修改字段等) --- ### 二、学习前的准备工作 1. **安装数据库环境**(任选其一): - **MySQL**(免费开源,适合深入学习) - **SQLite**(轻量级,无需安装,文件型数据库) - **在线练习平台**(如 [SQL Fiddle](http://sqlfiddle.com/)) 2. **理解基础概念**: - **数据库**:存储数据的容器(类似Excel文件) - **表(Table)**:数据的二维结构(类似Excel工作表) - **字段(Column)**:表的列(如“姓名”“年龄”) - **记录(Row)**:表的一行数据 --- ### 三、SQL 基础语法(核心四类语句) #### 1. 数据查询(SELECT) ```sql -- 基础查询 SELECT 姓名, 年龄 FROM 学生表; -- 带条件筛选 SELECT * FROM 学生表 WHERE 年龄 > 18; -- 排序和限制 SELECT * FROM 订单表 ORDER BY 金额 DESC LIMIT 10; ``` #### 2. 数据操作(INSERT/UPDATE/DELETE) ```sql -- 插入数据 INSERT INTO 学生表 (姓名, 年龄) VALUES ('张三', 20); -- 更新数据 UPDATE 学生表 SET 年龄 = 21 WHERE 姓名 = '张三'; -- 删除数据 DELETE FROM 学生表 WHERE 年龄 < 18; ``` #### 3. 数据定义(CREATE/ALTER/DROP) ```sql -- 创建表 CREATE TABLE 学生表 ( 学号 INT PRIMARY KEY, 姓名 VARCHAR(50), 年龄 INT ); -- 修改表结构 ALTER TABLE 学生表 ADD 性别 CHAR(1); -- 删除表 DROP TABLE 学生表; ``` #### 4. 数据控制(权限管理) ```sql -- 授权用户访问 GRANT SELECT ON 学生表 TO user1; -- 撤销权限 REVOKE DELETE ON 订单表 FROM user2; ``` --- ### 四、进阶学习路线 1. **掌握复杂查询**: - 多表连接(`JOIN`) - 聚合函数(`SUM/AVG/COUNT`) - 子查询(嵌套查询) ```sql -- 示例:查询每个班级的平均分 SELECT 班级, AVG(分数) FROM 成绩表 GROUP BY 班级; ``` 2. **理解事务处理**: ```sql BEGIN TRANSACTION; UPDATE 账户表 SET 余额 = 余额 - 100 WHERE 账号 = 'A'; UPDATE 账户表 SET 余额 = 余额 + 100 WHERE 账号 = 'B'; COMMIT; ``` 3. **学习性能优化**: - 索引(`CREATE INDEX`) - 执行计划分析(`EXPLAIN`) --- ### 五、常见问题解答 1. **Q:SQL 区分大小写吗?** - 关键字不区分(如 SELECT 和 select 等效) - 表名/字段名是否区分取决于数据库配置 2. **Q:单引号 vs 双引号?** - 字符串必须用单引号:`WHERE 姓名 = '张三'` - 双引号用于保留字或特殊字符:`SELECT "from" AS 关键字` 3. **Q:如何避免误删数据?** - 操作前先备份:`CREATE TABLE 备份表 AS SELECT * FROM 原表;` - 使用事务(可回滚操作) --- ### 六、推荐学习资源 1. **免费教程**: - [W3School SQL 教程](https://www.w3school.com.cn/sql/) - [SQLZoo 互动练习](https://sqlzoo.net/) 2. **书籍**: - 《SQL必知必会》(适合新手) - 《高性能MySQL》(进阶必备) 3. **实战项目**: - 搭建学生管理系统 - 分析电商销售数据 --- ### 七、学习建议 1. **边学边练**:所有代码必须亲手敲一遍 2. **从简单到复杂**:先掌握单表操作,再学多表关联 3. **善用官方文档**:不同数据库MySQL/PostgreSQL)语法有细微差异 通过约 20 小时的系统学习,你就能掌握 SQL基础操作!如果遇到具体问题,可以随时提供代码片段,我会帮你分析错误原因。
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