Mysql中解释Explain 详解

本文详细解析了MySQL中Explain的各个部分,包括简单查询、联合查询、子查询以及查询类型如ALL、INDEX、RANGE等,强调了type字段在判断查询效率上的重要性,并介绍了Extra字段中的额外信息,帮助理解优化器如何选择索引。

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前言

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数据准备

mysql优化器在数据量不同的情况下,也会到结果产生影响

create table `user`
(
    `id`    bigint(20) unsigned not null auto_increment,
    `name`  varchar(64)         default null,
    `age`   bigint(20) unsigned default '0',
    `param` varchar(32)         default null,
    `a`     int(11)             default '0',
    `b`     int(11)             default '0',
    `c`     int(11)             default '0',
    primary key (`id`),
    key `idx_a_b_c_d` (`a`, `b`, `c`),
    key `idx_age` (`age`),
    key `idx_name` (`name`)
);



create table `order_info`
(
    `id`          bigint(16) unsigned not null auto_increment,
    `ref_user_id` bigint(20) unsigned not null,
    `serial_no`   varchar(32)         not null,
    primary key (`id`),
    key `uk_user_id` (`ref_user_id`)
);




INSERT INTO hlj_sql.user (id, name, age, param, a, b, c) VALUES (1, 'xiaoming', 11, 'a', 1, 2, 3<
<think>我们被要求解释MySQLEXPLAIN命令的输出字段。根据引用,EXPLAIN命令用于分析SQL查询的执行计划,帮助我们了解MySQL优化器如何执行查询。下面将详细解释EXPLAIN输出中的各个字段。 注意:引用[1]提到EXPLAIN不会考虑缓存、触发器、存储过程等,且部分统计信息是估算的。引用[2]提到EXPLAIN只能用于SELECT操作,其他操作需要重写为SELECT。引用[3]和[4]则提供了部分字段的说明。 下面我们按照EXPLAIN输出中的列顺序进行说明: 1. **id**:查询的标识符。如果是简单查询,则只有一个id;如果是子查询,id会递增。id值越大,执行优先级越高;id相同,则从上到下执行[^1]。 2. **select_type**:查询的类型。常见的有: - SIMPLE:简单查询(不使用UNION或子查询)。 - PRIMARY:主查询(最外层的查询)。 - SUBQUERY:子查询。 - DERIVED:派生表(FROM子句中的子查询)。 - UNION:UNION中的第二个或后面的查询。 - UNION RESULT:UNION的结果。 3. **table**:显示这一行数据是关于哪张表的。如果是派生表,会显示为`<derivedN>`,其中N是id。如果是UNION,会显示为`<unionM,N>`。 4. **partitions**:匹配的分区。如果表未分区,则为NULL。 5. **type**:访问类型。这是重要的字段,表示MySQL如何查找表中的行。从最好到最差依次为: - system:表只有一行(系统表)。 - const:通过索引一次就找到了,用于primary key或unique索引的等值查询。 - 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(如主键或唯一索引)。 - ref:非唯一性索引扫描,返回匹配某个单独值的所有行。 - fulltext:全文索引。 - ref_or_null:类似于ref,但包括对NULL值的搜索。 - index_merge:使用了索引合并优化。 - unique_subquery:在IN子查询中使用唯一索引。 - index_subquery:在IN子查询中使用非唯一索引。 - range:只检索给定范围的行,使用一个索引来选择行(如BETWEEN、IN、>等)。 - index:全索引扫描(遍历整个索引树)。 - ALL:全表扫描(最差情况)。 6. **possible_keys**:可能使用的索引。如果为NULL,表示没有可用的索引。 7. **key**:实际使用的索引。如果为NULL,表示没有使用索引。可以使用FORCE INDEX、USE INDEX或IGNORE INDEX来强制或忽略索引[^3]。 8. **key_len**:使用的索引的长度(字节数)。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列的长度。对于组合索引,可以知道是否使用了索引的所有部分。 9. **ref**:显示索引的哪一列被使用了,如果可能的话,是一个常数。即哪些列或常量被用于查找索引列上的值。 10. **rows**:MySQL估计要读取的行数(注意是估算值,不是精确值)[^2]。 11. **filtered**:表示存储引擎返回的数据在server层过滤后,满足查询条件的记录的比例(百分比)。注意是百分比,比如100表示100%。 12. **Extra**:包含不适合在其他列显示的额外信息。常见的有: - Using where:表示使用了WHERE条件过滤。 - Using index:表示使用了覆盖索引(即查询的列都在索引中,无需回表)。 - Using temporary:表示使用了临时表(通常需要优化)。 - Using filesort:表示使用了外部排序(通常需要优化,因为排序操作没有使用索引)[^4]。 - Using join buffer:表示使用了连接缓存。 - Impossible WHERE:WHERE子句的值总是false,无法查询到数据。 注意:引用[2]提到,如果查询中使用了FROM DUAL或者没有FROM子句,则table列显示为`null`,且select_type为`SIMPLE`。 示例EXPLAIN输出: 假设有一个表`t_user`,有主键`id`和索引`idx_name`,执行: ```sql EXPLAIN SELECT * FROM t_user WHERE name = 'John'; ``` 输出可能如下: +----+-------------+--------+------+---------------+----------+---------+-------+------+-------------+ | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra | +----+-------------+--------+------+---------------+----------+---------+-------+------+-------------+ | 1 | SIMPLE | t_user | ref | idx_name | idx_name | 767 | const | 1 | Using where | +----+-------------+--------+------+---------------+----------+---------+-------+------+-------------+ 解释: 这是一个简单查询(SIMPLE),访问表t_user,访问类型为ref(非唯一索引扫描),可能使用的索引是idx_name,实际使用的索引也是idx_name,索引长度767字节,使用常量('John')进行查找,估计扫描1行,额外信息是使用了WHERE条件。 为了更有效地使用EXPLAIN,应该: - 检查type列,确保至少达到range级别,最好达到ref或const。 - 检查是否使用了合适的索引(key列不为NULL)。 - 检查rows列,数值越小越好(表示扫描行数少)。 - 注意Extra列中的警告信息(如Using temporary、Using filesort)。 通过分析这些字段,我们可以优化查询语句和索引设计。 相关问题: 1. 如何优化出现“Using temporary”或“Using filesort”的查询? 2. 在EXPLAIN中,如何理解覆盖索引(Using index)? 3. 如何通过EXPLAIN分析多表连接查询的性能? 4. 在MySQL中,如何强制使用或忽略某个索引?</think>### MySQL EXPLAIN 命令详解 EXPLAINMySQL 优化查询的核心工具,用于分析 SQL 的执行计划。以下是各输出字段的详细说明(基于 MySQL 8.0): #### 1. **id** [^1] - **含义**:查询标识符 - **说明**: - 相同 id 表示同级别查询(从上到下执行) - 不同 id 表示嵌套查询(从大到小执行) - `NULL` 表示结果集(如 UNION 结果) #### 2. **select_type** [^2] - **含义**:查询类型 - **常见值**: | 类型 | 说明 | |---|---| | SIMPLE | 简单查询(无子查询或UNION) | | PRIMARY | 最外层查询 | | SUBQUERY | 子查询(WHERE/HAVING中) | | DERIVED | 派生表(FROM子句中的子查询) | | UNION | UNION中的第二个或后续查询 | | UNION RESULT | UNION结果集 | #### 3. **table** [^2] - **含义**:访问的表名 - **特殊值**: - `<derivedN>`:临时表(N来自id) - `<unionM,N>`:UNION结果集 - `NULL`:无表(如`SELECT 1+1`) #### 4. **partitions** - **含义**:匹配的分区(分区表适用) - **示例**:`p0,p1` 表示查询访问分区0和1 #### 5. **type** [^4](关键性能指标) - **含义**:访问类型(性能从优到劣排序) | 类型 | 说明 | 性能 | |---|---|---| | system | 表仅一行(系统表) | ★★★★★ | | const | 主键/唯一索引等值查询 | ★★★★☆ | | eq_ref | 关联查询中主键匹配 | ★★★★☆ | | ref | 非唯一索引等值扫描 | ★★★☆☆ | | range | 索引范围扫描(BETWEEN/IN) | ★★★☆☆ | | index | 全索引扫描 | ★★☆☆☆ | | ALL | 全表扫描 | ★☆☆☆☆ | #### 6. **possible_keys** [^3] - **含义**:可能使用的索引 - **注意**:非实际使用索引,仅为优化器候选列表 #### 7. **key** [^3] - **含义**:实际使用的索引 - **关键点**: - `NULL` 表示未使用索引 - 可通过 `FORCE INDEX`/`IGNORE INDEX` 强制干预 #### 8. **key_len** - **含义**:索引使用字节数 - **作用**:判断复合索引使用情况 - **计算规则**:$key\_len = \sum (字段长度 \times 字符集系数)$ 例:UTF8 字符集的 INT NOT NULL 字段 = $4 \times 3 = 12$ 字节 #### 9. **ref** - **含义**:索引比较对象 - **常见值**: - `const`:常量值 - `列名`:关联查询的匹配列 - `func`:函数结果 #### 10. **rows** [^2] - **含义**:预估扫描行数 - **注意**:基于统计信息估算,非精确值 #### 11. **filtered** - **含义**:存储引擎返回数据后,经 WHERE 过滤的剩余百分比 - **示例**:`rows=1000, filtered=10%` → 最终返回约 100 行 #### 12. **Extra** [^4](关键诊断信息) - **重要值**: | 值 | 说明 | 优化建议 | |---|---|---| | Using index | 覆盖索引(无需回表) | 优 | | Using where | 需在Server层过滤数据 | 检查索引 | | Using temporary | 使用临时表 | 优化GROUP BY/ORDER BY | | Using filesort | 外部排序(非索引排序) | 添加索引 | | Using join buffer | 使用连接缓存 | 增大join_buffer_size | | Impossible WHERE | WHERE条件永假 | 检查条件逻辑 | ```sql -- 使用示例 EXPLAIN SELECT * FROM orders WHERE user_id = 100 ORDER BY order_date DESC; ``` 输出示例: ``` +----+-------------+--------+------+---------------+---------+---------+-------+------+-----------------------------+ | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra | +----+-------------+--------+------+---------------+---------+---------+-------+------+-----------------------------+ | 1 | SIMPLE | orders | ref | idx_user | idx_user| 4 | const | 50 | Using where; Using filesort | +----+-------------+--------+------+---------------+---------+---------+-------+------+-----------------------------+ ``` ### 注意事项 1. **估算值问题**:`rows` 基于统计信息估算,可能与实际偏差较大[^2] 2. **局限性**: - 不显示触发器/存储过程影响 - 不考虑查询缓存 - 仅支持 SELECT 语句(需重写 UPDATE/DELETE 为 SELECT 分析)[^2] 3. **索引提示**: ```sql -- 强制使用索引 EXPLAIN SELECT * FROM orders USE INDEX(idx_user) WHERE user_id = 100; ``` ### 优化建议 1. 优先优化 `type=ALL` 或 `Using filesort` 的查询 2. 通过 `key_len` 验证复合索引使用完整性 3. 关注 `filtered` 过低(<10%)的查询,可能需新增索引 --- ### 相关问题 1. 如何解读 `Using filesort` 的具体含义及优化方案? 2. 在复合索引场景下,如何通过 `key_len` 判断索引使用情况? 3. 如何分析 `EXPLAIN` 中的 `filtered` 字段对查询性能的影响? 4. 对于多表 JOIN 查询,`EXPLAIN` 输出有哪些特殊注意事项?
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