MySQL 优化：优化 SQL 语句：优化 SELECT 语句

关于

查询以“SELECT”语句的形式执行数据库中的所有查找操作。

• 除了“SELECT”语句外，查询的调整技术还适用于：“CREATE TABLE...AS SELECT”，“INSERT INTO...SELECT”和“DELETE”语句中的“WHERE”子句。这些语句还有其他性能方面的考虑，因为它们将写操作与面向读取的查询操作结合在一起。
• NDB Cluster 支持 join 下推优化，将符合条件的 join 整体发送到 NDB Cluster 数据节点，在这些节点之间可以分布并并行执行。【？？？】

优化查询的主要注意事项是：

1. 要使慢速“SELECT ... WHERE”查询更快，首先要检查的是是否可以添加index。在“WHERE”子句中使用的列上设置索引，以加快评估，过滤和最终检索结果的速度。为了避免浪费磁盘空间，请构造一小组索引，以加快应用程序中使用的许多相关查询的速度。

   对于使用“joins”和“foreign keys”之类的功能引用不同表的查询，索引尤为重要。您可以使用“EXPLAIN”语句来确定 SELECT 使用哪些索引。

2. 隔离并调整查询中花费时间过多的任何部分，例如函数调用。根据查询的结构方式，可以对结果集中的每一行调用一次函数，甚至可以对表中的每一行调用一次函数，从而极大地提高了效率。
3. 最小化查询中的全表扫描数量，尤其是对于大表。
4. 通过定期使用“ANALYZE TABLE”语句来使表统计信息保持最新，因此优化器具有构造有效执行计划所需的信息。
5. 了解每个表的存储引擎特定的调整技术，索引技术和配置参数。InnoDB 和 MyISAM 都有一套准则，用于启用和维持查询的高性能。
6. 避免以难以理解的方式转换查询，尤其是在优化程序自动执行某些相同转换的情况下。【？】
7. 如果使用基本准则之一不能轻松解决性能问题，请通过阅读“EXPLAIN”计划并调整索引，WHERE 子句，join 子句等来调查特定查询的内部详细信息。
   • （当您达到一定的专业水平时，阅读 EXPLAIN 计划可能是每个查询的第一步。）【！】
8. 调整 MySQL 用于缓存的内存区域的大小和属性。通过有效地使用InnoDB buffer pool（缓冲池），MyISAM 键高速缓存和 MySQL 查询高速缓存，重复查询的运行速度更快，因为第二次及以后都从内存中检索结果。
9. 即使对于使用缓存区域快速运行的查询，您也可能会进一步优化，以使它们需要更少的缓存，从而使您的应用程序更具可伸缩性。可伸缩性意味着您的应用程序可以处理更多的并发用户，更大的请求等，而不会导致性能大幅下降。
10. 处理锁问题，其中其他会话同时访问表可能会影响查询速度。

WHERE 子句优化【适用于“SELECT”、“DELETE”和“UPDATE”语句中的“WHERE”子句】

您可能会试图重写查询以加快算术运算，同时牺牲可读性。

• 因为MySQL会自动进行类似的优化，所以通常可以避免这项工作，并以更易于理解和维护的形式保留查询。

MySQL 执行的一些优化如下：

1. 删除不必要的括号：

   ((a AND b) AND c OR (((a AND b) AND (c AND d))))
   -> (a AND b AND c) OR (a AND b AND c AND d)
   

2. 常数折叠：

   (a<b AND b=c) AND a=5
   -> b>5 AND b=c AND a=5
   

3. 常数条件移除：

   (b>=5 AND b=5) OR (b=6 AND 5=5) OR (b=7 AND 5=6)
   -> b=5 OR b=6
   

4. 索引使用的常量表达式仅计算一次。
5. “COUNT(*)”：在没有“WHERE”单表上，是直接从 MyISAM 和 MEMORY 表的表信息中检索的。
   • 当其仅与一个表一起使用时，对于任何“NOT NULL”表达式也将执行此操作。
6. 早期检测无效常量表达式。MySQL很快检测到一些“SELECT”语句是不可能的，并且不返回任何行。
7. 如果不使用“GROUP BY”或集合函数（“COUNT()”、“MIN()”等），“HAVING”将与“WHERE”合并。
8. 对于联接中的每个表，构造一个更简单的“WHERE”来快速计算表的“WHERE”，并尽快跳过行。
9. 在查询中的所有其他表之前，首先读取所有常量表。常量表可以是以下任意一个：【？？？】
   1. 空表或具有一行的表。
   2. 在“主键”或“唯一索引”上使用“WHERE”子句的表，其中所有索引部分都与常量表达式进行比较，并定义为“NOT NULL”。【？】

   以下所有表均用作常量表：

   SELECT * FROM t WHERE primary_key=1;
   SELECT * FROM t1,t2
     WHERE t1.primary_key=1 AND t2.primary_key=t1.id;
   

10. 通过尝试所有可能的方法，找到用于联接表的最佳联接组合。如果“ORDER BY”和“GROUP BY”子句中的所有列都来自同一表，则在联接时优先使用该表。
11. 如果有一个“ORDER BY”子句和另一个“GROUP BY”子句，或者“ORDER BY”或“GROUP BY”包含联接队列中第一个表以外的表中的列，则会创建一个临时表。【？？？】
12. 如果使用“SQL_SMALL_RESULT”修饰符，则 MySQL 使用内存中的临时表。【？？？】
13. 查询每个表索引，并使用最佳索引，除非优化程序认为使用全表扫描更有效。同时，使用扫描是基于最佳索引是否跨越了表的 30％以上，但是固定百分比不再决定使用索引还是扫描。现在，优化器更加复杂，其评估基于其他因素，例如表大小，行数和 I/O 块大小。
14. 在输出每一行之前，将跳过与“HAVING”子句不匹配的行。

快速查询示例：

SELECT COUNT(*) FROM tbl_name;

SELECT MIN(key_part1),MAX(key_part1) FROM tbl_name;

SELECT MAX(key_part2) FROM tbl_name
  WHERE key_part1=constant;

SELECT ... FROM tbl_name
  ORDER BY key_part1,key_part2,... LIMIT 10;

SELECT ... FROM tbl_name
  ORDER BY key_part1 DESC, key_part2 DESC, ... LIMIT 10;

假设索引列是数字，MySQL 仅使用索引树来解析以下查询：

SELECT key_part1,key_part2 FROM tbl_name WHERE key_part1=val;

SELECT COUNT(*) FROM tbl_name
  WHERE key_part1=val1 AND key_part2=val2;

SELECT key_part2 FROM tbl_name GROUP BY key_part1;

以下查询使用索引来按排序 Sequences 检索行，而无需单独的排序遍历：

SELECT ... FROM tbl_name
  ORDER BY key_part1,key_part2,... ;

SELECT ... FROM tbl_name
  ORDER BY key_part1 DESC, key_part2 DESC, ... ;