MySQL EXPLAIN 命令: 檢視查詢執行計劃

摘要： MySQL 的 EXPLAIN 命令可以檢視SELECT語句的執行的計劃，是 MySQL 查詢優化的必備工具。 通過執行計劃可以瞭解查詢方式、索引使用情況、需要掃描的資料量以及是否需要臨時表或排序操作等資訊。 我們需要分析執行計劃對查詢進行有的放矢的優化。 需要注意: ...

SQL/">MySQL 的 EXPLAIN 命令可以檢視SELECT語句的執行的計劃，是 MySQL 查詢優化的必備工具。

通過執行計劃可以瞭解查詢方式、索引使用情況、需要掃描的資料量以及是否需要臨時表或排序操作等資訊。

我們需要分析執行計劃對查詢進行有的放矢的優化。

需要注意:

• EXPLAIN不考慮觸發器、儲存過程或使用者自定義函式對查詢的影響
• EXPLAIN不考慮快取
• EXPLAIN只能分析執行計劃，不能顯示儲存引擎在執行查詢過程中進行的操作
• 部分統計資訊是估算的，並非精確值

本文基於 MySQL 5.6 版本。

EXPLAIN SELECT * FROM `user`
JOIN `post` ON `user`.id = `post`.uid
WHERE user.`created_at` < '2018-10-01 00:00:00' AND `post`.status = 1;

結果:

id	select_type	table	type	possible_keys	key	key_len	ref	rows	Extra
1	SIMPLE	user	range	PRIMARY,idx_created_at	idx_created_at	7	null	19440	Using index condition; Using where; Using temporary; Using filesort
1	SIMPLE	post	ref	idx_uid,idx_status	idx_uid	8	user.id	1	Using where

EXPLAIN 的行數為查詢涉及的表數, 結果各列的含義為:

• id: 查詢的唯一標識
• select_type: 查詢的型別
• table: 查詢的表, 可能是資料庫中的表/檢視，也可能是 FROM 中的子查詢
• type: 搜尋資料的方法
• possible_keys: 可能使用的索引
• key: 最終決定要使用的key
• key_len: 查詢索引使用的位元組數。通常越少越好
• ref: 查詢的列或常量
• rows: 需要掃描的行數，估計值。通常越少越好
• extra: 額外的資訊

select type

select_type 可能的值有:

• SIMPLE: 簡單查詢，不包含子查詢和union
• PRIMRARY: 包含子查詢時的最外層查詢; 使用union時的第一個查詢
• UIO/">NION: 包含union的查詢中非第一個查詢
• DEPENDENT UNION: 與 UNION 相同，但依賴外層查詢的結果
• SUBQUERY: 子查詢
• DEPENDENT SUBQUERY: 依賴外層查詢的子查詢
• DERIVED: 用於 FROM 中的子查詢

下面給出幾個示例:

EXPLAIN SELECT * FROM post WHERE uid = (
SELECT id FROM user WHERE name = "finley"
);

id	select_type	table
1	PRIMARY	post
2	SUBQUERY	user

DEPENDENT SUBQUERY:

EXPLAIN SELECT * FROM post WHERE uid = (
SELECT id FROM user WHERE name = "finley" AND post.uid=user.id
);

id	select_type	table
1	PRIMARY	post
2	DEPENDENT SUBQUERY	user

type

type 欄位描述了查詢的方式，從好到壞為:

1. null: 不需要訪問索引和表即可完成, 示例:SELECT 1;

2. const: 表中僅有一行匹配，在分解查詢計劃時直接將其讀出作為常量使用。system 是 const 型別的特例。

   示例:SELECT id FROM user WHERE name = "hdt3213";

   id	select_type	table	type	possible_keys	key	key_len	ref	rows	Extra
   1	SIMPLE	user	const	uni_name	uni_name	258	const	1	Using index

UNIQUE KEY uni_name (name) ON user

1. eq_ref: 使用 PRIMARY KEY 或 UNIQUE KEY 進行關聯查詢。

   示例:SELECT * FROM post JOIN user ON post.uid = user.id WHERE user.gender = 'M';

   id	select_type	table	type	possible_keys	key	key_len	ref	rows	Extra
   1	SIMPLE	post	ALL	idx_uid	0	0	0	57796	null
   1	SIMPLE	user	eq_ref	PRIMARY	PRIMARY	8	post.uid	1	Using where

2. ref: 使用允許重複的索引進行查詢

   示例:SELECT * FROM user WHERE phone='12345678901';

   id	select_type	table	type	possible_keys	key	key_len	ref	rows	Extra
   1	SIMPLE	user	ref	idx_phone	idx_phone	259	const	1	Using index condition

3. range: 使用索引進行範圍查詢:

   示例:SELECT * FROM user WHERE age>18;

   id	select_type	table	type	possible_keys	key	key_len	ref	rows	Extra
   1	SIMPLE	user	ref	idx_age	idx_age	259	const	1	null

4. index: 在索引上進行順序掃描。常見於在多列索引中未使用最左列進行查詢。

   示例:SELECT * FROM user WHERE last_name='smith'

   id	select_type	table	type	possible_keys	key	key_len	ref	rows	Extra
   1	SIMPLE	user	ref	idx_full_name	idx_full_name	259	const	1	Using where

5. all: 掃描全表，最壞的情況

extra

extra 列顯示了查詢過程中需要執行的其它操作，有些情況應盡力避免。

• using filesort: 查詢時執行了排序操作而無法使用索引排序。雖然名稱為'file'但操作可能是在記憶體中執行的，取決是否有足夠的記憶體進行排序。
  應儘量避免這種filesort出現。
• using temporary: 使用臨時表儲存中間結果，常見於ORDER BY和GROUP BY語句中。臨時表可能在記憶體中也可能在硬碟中，應儘量避免這種操作出現。
• using index: 索引中包含查詢的所有列(覆蓋索引)不需要查詢資料表。可以加快查詢速度。
• using index condition: 索引條件推送(MySQL 5.6 新特性)，伺服器層將不能直接使用索引的查詢條件推送給儲存引擎，從而避免在伺服器層進行過濾。
• using where: 伺服器層對儲存引擎返回的資料進行了過濾
• distinct: 優化distinct操作，查詢到匹配的資料後停止繼續搜尋