一頓騷操作!我將 SQL 耗時從 30248.271s 優化到 0.001s

2021-01-09 網易

  

  場景

  我用的資料庫是mysql5.6,下面簡單的介紹下場景

  課程表

  create table Course(

  c_id int PRIMARY KEY,

  name varchar(10)

  )

  數據100條

  學生表:

  create table Student(

  id int PRIMARY KEY,

  name varchar(10)

  )

  數據70000條

  學生成績表SC

  CREATE table SC(

  sc_id int PRIMARY KEY,

  s_id int,

  c_id int,

  score int

  )

  數據70w條

  查詢目的:

  查找語文考100分的考生

  查詢語句:

  select s.* from Student s where s.s_id in (select s_id from SC sc where sc.c_id = 0 and sc.score = 100 )

  執行時間:30248.271s

  暈,為什麼這麼慢,先來查看下查詢計劃:

  EXPLAIN

  select s.* from Student s where s.s_id in (select s_id from SC sc where sc.c_id = 0 and sc.score = 100 )
image

  發現沒有用到索引,type全是ALL,那麼首先想到的就是建立一個索引,建立索引的欄位當然是在where條件的欄位。

  先給sc表的c_id和score建個索引

  CREATE index sc_c_id_index on SC(c_id);
CREATE index sc_score_index on SC(score);

  再次執行上述查詢語句,時間為: 1.054s

  快了3w多倍,大大縮短了查詢時間,看來索引能極大程度的提高查詢效率,建索引很有必要,很多時候都忘記建

  索引了,數據量小的的時候壓根沒感覺,這優化的感覺挺爽。

  但是1s的時間還是太長了,還能進行優化嗎,仔細看執行計劃:

  image

  查看優化後的sql:

  SELECT
`YSB`.`s`.`s_id` AS `s_id`,
`YSB`.`s`.`name` AS `name`
FROM
`YSB`.`Student` `s`
WHERE
< in_optimizer > (
`YSB`.`s`.`s_id` ,< EXISTS > (
SELECT
FROM
`YSB`.`SC` `sc`
WHERE
(
(`YSB`.`sc`.`c_id` = 0)
AND (`YSB`.`sc`.`score` = 100)
AND (
< CACHE > (`YSB`.`s`.`s_id`) = `YSB`.`sc`.`s_id`
)
)
)
)

  補充:這裡有網友問怎麼查看優化後的語句

  方法如下:

  在命令窗口執行

  
image

  有type=all

  按照我之前的想法,該sql的執行的順序應該是先執行子查詢

  select s_id from SC sc where sc.c_id = 0 and sc.score = 100

  耗時:0.001s

  得到如下結果:

  image

  然後再執行

  select s.* from Student s where s.s_id in(7,29,5000)

  耗時:0.001s

  這樣就是相當快了啊,Mysql竟然不是先執行裡層的查詢,而是將sql優化成了exists子句,並出現了EPENDENT SUBQUERY,

  mysql是先執行外層查詢,再執行裡層的查詢,這樣就要循環70007*8次。

  那麼改用連接查詢呢?

  SELECT s.* from

  Student s

  INNER JOIN SC sc

  on sc.s_id = s.s_id

  where sc.c_id=0 and sc.score=100

  這裡為了重新分析連接查詢的情況,先暫時刪除索引sc_c_id_index,sc_score_index

  執行時間是:0.057s

  效率有所提高,看看執行計劃:

  
image

  這裡有連表的情況出現,我猜想是不是要給sc表的s_id建立個索引

  CREATE index sc_s_id_index on SC(s_id);

  show index from SC

  
image

  在執行連接查詢

  時間: 1.076s,竟然時間還變長了,什麼原因?查看執行計劃:

  
image

  優化後的查詢語句為:

  SELECT
`YSB`.`s`.`s_id` AS `s_id`,
`YSB`.`s`.`name` AS `name`
FROM
`YSB`.`Student` `s`
JOIN `YSB`.`SC` `sc`
WHERE
(
(
`YSB`.`sc`.`s_id` = `YSB`.`s`.`s_id`
)
AND (`YSB`.`sc`.`score` = 100)
AND (`YSB`.`sc`.`c_id` = 0)
)

  貌似是先做的連接查詢,再進行的where條件過濾

  回到前面的執行計劃:

  
image

  這裡是先做的where條件過濾,再做連表,執行計劃還不是固定的,那麼我們先看下標準的sql執行順序:

  
image

  正常情況下是先join再進行where過濾,但是我們這裡的情況,如果先join,將會有70w條數據發送join做操,因此先執行where

  過濾是明智方案,現在為了排除mysql的查詢優化,我自己寫一條優化後的sql

  SELECT
s.*
FROM
(
SELECT
*
FROM
SC sc
WHERE
sc.c_id = 0
AND sc.score = 100
) t
INNER JOIN Student s ON t.s_id = s.s_id

  即先執行sc表的過濾,再進行表連接,執行時間為:0.054s

  和之前沒有建s_id索引的時間差不多

  查看執行計劃:

  
image

  先提取sc再連表,這樣效率就高多了,現在的問題是提取sc的時候出現了掃描表,那麼現在可以明確需要建立相關索引

  CREATE index sc_c_id_index on SC(c_id);
CREATE index sc_score_index on SC(score);

  再執行查詢:

  SELECT
s.*
FROM
(
SELECT
*
FROM
SC sc
WHERE
sc.c_id = 0
AND sc.score = 100
) t
INNER JOIN Student s ON t.s_id = s.s_id

  執行時間為:0.001s,這個時間相當靠譜,快了50倍

  執行計劃:

  
image

  我們會看到,先提取sc,再連表,都用到了索引。

  那麼再來執行下sql

  SELECT s.* from

  Student s

  INNER JOIN SC sc

  on sc.s_id = s.s_id

  where sc.c_id=0 and sc.score=100

  執行時間0.001s

  執行計劃:

  image

  這裡是mysql進行了查詢語句優化,先執行了where過濾,再執行連接操作,且都用到了索引。

  2015-04-30日補充:最近又重新導入一些生產數據,經測試發現,前幾天優化完的sql執行效率又變低了

  調整內容為SC表的數據增長到300W,學生分數更為離散。

  先回顧下:

  show index from SC

  
image

  執行sql

  SELECT s.* from

  Student s

  INNER JOIN SC sc

  on sc.s_id = s.s_id

  where sc.c_id=81 and sc.score=84

  執行時間:0.061s,這個時間稍微慢了點

  執行計劃:

  image

  這裡用到了intersect併集操作,即兩個索引同時檢索的結果再求併集,再看欄位score和c_id的區分度,

  單從一個欄位看,區分度都不是很大,從SC表檢索,c_id=81檢索的結果是70001,score=84的結果是39425

  而c_id=81 and score=84 的結果是897,即這兩個欄位聯合起來的區分度是比較高的,因此建立聯合索引查詢效率

  將會更高,從另外一個角度看,該表的數據是300w,以後會更多,就索引存儲而言,都是不小的數目,隨著數據量的

  增加,索引就不能全部加載到內存,而是要從磁碟去讀取,這樣索引的個數越多,讀磁碟的開銷就越大,因此根據具體

  業務情況建立多列的聯合索引是必要的,那麼我們來試試吧。

  alter table SC drop index sc_c_id_index;
alter table SC drop index sc_score_index;
create index sc_c_id_score_index on SC(c_id,score);

  執行上述查詢語句,消耗時間為:0.007s,這個速度還是可以接收的

  執行計劃:

  
image

  該語句的優化暫時告一段落

  總結:

  1.mysql嵌套子查詢效率確實比較低

  2.可以將其優化成連接查詢

  3.連接表時,可以先用where條件對表進行過濾,然後做表連接

  (雖然mysql會對連表語句做優化)

  4.建立合適的索引,必要時建立多列聯合索引

  5.學會分析sql執行計劃,mysql會對sql進行優化,所以分析執行計劃很重要

  索引優化

  上面講到子查詢的優化,以及如何建立索引,而且在多個欄位索引時,分別對欄位建立了單個索引

  後面發現其實建立聯合索引效率會更高,尤其是在數據量較大,單個列區分度不高的情況下。

  單列索引

  查詢語句如下:

  select * from user_test_copy where sex = 2 and type = 2 and age = 10

  索引:

  CREATE index user_test_index_sex on user_test_copy(sex);
CREATE index user_test_index_type on user_test_copy(type);
CREATE index user_test_index_age on user_test_copy(age);

  分別對sex,type,age欄位做了索引,數據量為300w,查詢時間:0.415s

  執行計劃:

  
image_thumb3

  發現type=index_merge

  這是mysql對多個單列索引的優化,對結果集採用intersect併集操作

  多列索引

  我們可以在這3個列上建立多列索引,將表copy一份以便做測試

  create index user_test_index_sex_type_age on user_test(sex,type,age);

  查詢語句:

  select * from user_test where sex = 2 and type = 2 and age = 10

  執行時間:0.032s,快了10多倍,且多列索引的區分度越高,提高的速度也越多

  執行計劃:

  image_thumb5

  最左前綴

  多列索引還有最左前綴的特性:

  執行一下語句:

  select * from user_test where sex = 2
select * from user_test where sex = 2 and type = 2
select * from user_test where sex = 2 and age = 10

  都會使用到索引,即索引的第一個欄位sex要出現在where條件中

  索引覆蓋

  就是查詢的列都建立了索引,這樣在獲取結果集的時候不用再去磁碟獲取其它列的數據,直接返回索引數據即可

  如:

  select sex,type,age from user_test where sex = 2 and type = 2 and age = 10

  執行時間:0.003s

  要比取所有欄位快的多

  排序select * from user_test where sex = 2 and type = 2 ORDER BY user_name

  時間:0.139s

  在排序欄位上建立索引會提高排序的效率

  create index user_name_index on user_test(user_name)

  最後附上一些sql調優的總結,以後有時間再深入研究

  


  列類型儘量定義成數值類型,且長度儘可能短,如主鍵和外鍵,類型欄位等等

  


  建立單列索引

  


  根據需要建立多列聯合索引

  

  當單個列過濾之後還有很多數據,那麼索引的效率將會比較低,即列的區分度較低,

  那麼如果在多個列上建立索引,那麼多個列的區分度就大多了,將會有顯著的效率提高。

  

  根據業務場景建立覆蓋索引

  

  只查詢業務需要的欄位,如果這些欄位被索引覆蓋,將極大的提高查詢效率

  

  多表連接的欄位上需要建立索引

  

  這樣可以極大的提高表連接的效率

  


  where條件欄位上需要建立索引

  


  排序欄位上需要建立索引

  


  分組欄位上需要建立索引

  


  Where條件上不要使用運算函數,以免索引失效

  

  福

相關焦點

  • mysql大表中count()的用法以及mysql中count()的優化
    在為優化之前.表結構如下,為了隱藏內容我將相應欄位做了模糊化處理.utf8;這個一個常規的InnoDB的表格,所以它的count(*)比起MyISAM的效率慢很多,InnoDB所顯示的row的行數不很準確,所以在這這裡我需要統計一下.有這麼幾個策略.共計61500000數據count(*) 耗時 1539.499scount(1) 耗時 907.581scount(A) 對索引進行count.
  • Pandas 基本數據框架操作 第二篇
    下面是一個排序列的準則:將每一列分類為分類或連續的數據在分類列和連續列中對共同列進行分組。將最重要的幾組欄目先用分類欄目,再用連續欄目這個方案告訴你如何用這個準則來排列列的順序。有許多可能的排序是合理的。
  • 【性能】手機性能大提速:UFS3.0標準曝光,性能超越UFS2.0三倍,2666MB/s
    > 手機的快閃記憶體就好比電腦的硬碟,它的實際速度表現也對整部手機的流暢度起著至關重要的作用,經過這幾年技術的不斷發展,手機的快閃記憶體已經從早年的eMMC4.5升級到了
  • It's My life珠寶 我的愛情不平凡
    交往了3年,到了被爸媽催婚的年級,我卻有點猶豫,我覺得他脾氣太好了,容易吃虧、被欺負啥的。結果有一次我去水果店,被老闆刁難,結果他從天而降,向我了解情況後,對老闆一頓「暴風驟雨」般的斥責,最後老闆向我道歉了。我望著他,看到了不一樣「壞脾氣」的他,而他順手拿過我拎著的袋子,牽著我的手回家去了。
  • 工作中,我們經常用到哪些SQL語句呢?
    , insert on product to user02;grant all on product to user02;user02:select * from user01.product; --此時user02可以查詢到user01.product②將表的操作權限授予全體用戶grant all on product to public;
  • 初學者必看的基礎SQL查詢語句(一)
    由於篇幅原因,本文將分為三部分分別發布,第一部分介紹了6個基礎的查詢語句。1、創建表和數據插入SQL我們在開始創建數據表和向表中插入演示數據之前,我想給大家解釋一下實時數據表的設計理念,這樣也許能幫助大家能更好的理解SQL查詢。在資料庫設計中,有一條非常重要的規則就是要正確建立主鍵和外鍵的關係。
  • 邁凱倫720s敞篷版馬力多大
    邁凱倫720s敞篷版馬力多大 發布時間:2020-12-26 23:34:15 原創 來源:中華網 閱讀:10 孫新利 | 汽車維修技師
  • Thats What I Like歌詞中英文翻譯
    Thats What I Like歌詞翻譯  I got a condo in Manhattan  我在曼哈頓買了座公寓  Baby girl, what's hatnin'?  親愛的 你要來嗎  You and your ass invited  來的話我無比歡迎  So gon' and get to clappin'  跟著人群鼓掌  So pop it for a pimp  看是誰帥得這麼騷氣  Pop it for me  是我無疑
  • UFS 3.0快到原地飛起 關於存儲的二三事
    UFS3.0都用啥用?用在手機上會給我們帶來哪些提升?所以本期發燒學堂,我們就來聊聊UFS 3.0存儲技術,給大家答疑解惑。從UFS說起的手機存儲    某品牌發布會上,臺上說:我們用的是UFS2.1存儲!    旁邊大哥一聲尖叫嚇我一跳。
  • 第02篇:SQL資料庫的四種基本操作「增刪改查」
    操作資料庫使用的是SQL語言,其全稱:結構化查詢語言(Structured Query Language)。這是一門標準的計算機語言,用來訪問和操作資料庫系統。一、常規運算符邏輯運算符(and、or、not)關係運算符(> >= < <= = <> != !> !<)特別需要注意:SQL中的等於和賦值都是用一個等號(=)表示;不等於有兩種符合(即:<>、!=)表示;除此還有不大於(!>)、不小於(!
  • UFS3.0快到起飛 什麼時候才能用上?
    消費者還在談論eMMC能否真的優化成UFS的時候,UFS3.0的快閃記憶體規格已經到來。毫無疑問UFS規格一定比eMMC更先進,速度也更快。主要是eMMC只能進行並行讀寫,想要讀取就無法進行寫入操作。在今日,微博網友@i冰宇宙曝光了一張UFS 3.0快閃記憶體規格的速度圖片,該圖片來自臺灣快閃記憶體廠商群聯電子。可以看到,UFS 3.0的速度遠超UFS 2.1,最高可以達到2666MB/s,可以說是相當驚人了。
  • 地球的鑽石含量只有0.001%,我想去宇宙中的鑽石行星開採!
    地球的鑽石含量只有0.001%,我想去宇宙中的鑽石行星開採!隨著像哈勃太空望遠鏡、苔絲號衛星和克卜勒望遠鏡這樣的太空任務,繼續提供對系外行星屬性的洞察(圍繞其他恆星的行星),科學家們越來越有能力拼湊出這些行星的樣子,它們的組成,以及它們是否可以居住,甚至可以居住。
  • oppo r9s 解bl鎖,刷入第三方recovery
    其中刷機有卡刷,線刷,9008深度刷機,卡刷指將rom複製到手機SD中進行刷入,線刷則是用手機連接電腦,在fastboot模式下刷入rom。以下是線刷第三方rec,然後再用第三方的rec工具卡刷rom,root,xposed,面具等。 流程: 1. 手機解除bootloader鎖。 2.
  • M&M's這次做對了什麼
    由於在現實生活中,消費者並不會輕易地將情感「攝入」到一個自己既不熟悉,也不信任的品牌當中,因此,當他們與品牌積極互動時,也就恰恰證明(bao lu)了自己與品牌的信任關係。同理,在這次M&M's的案例中,品牌邀請寧靜帶鹽,也一樣是源於微博用戶的主動分享,這種借題發揮、快速響應的操作方式,在傳統媒體時代就很難被實現,因為在彼時,就算顧客對品牌有很多「情感攝入」的舉動,品牌也很難及時洞察到,就更別提及時響應了。
  • 又一「狠角色」,搭載三臺電機,2.1s破百,零噪音續航840km
    其中做得最為出色的還要屬埃隆馬斯卡的特斯拉汽車了,它的到來,對於汽車工業都具有劃時代的意義,如今特斯拉汽車更是將廠區搬到上海,放低了姿態,降低了成本,30萬也買一輛不錯的新能源車型了。而今天我們要說的這款特斯拉Model S Plaid,它搭載了三臺功率強勁的電機,百公裡提速2.1s,最大續航超過840公裡。
  • 東芝首發UFS 3.0快閃記憶體晶片,讀寫可達2.9GB/s
    【PConline 資訊】1月23日,東芝內存公司(Toshiba Memory Corporation)正式宣布已經對業界首款UFS 3.0快閃記憶體進行採樣。新產品採用了該公司最先進的96層BiCS FLASH 3D快閃記憶體,共有128GB、256GB和512GB 版本三種容量可供選擇。
  • s 90s Phone Case:iPhone 翻蓋手機殼
    那可是當時尖端的設計,雖然有著臃腫的機身(即使摺疊起來也不適合放入口袋)但是,它們的確受到了少男少女、叔叔阿姨、大爺大媽的追捧 不久,你將能夠在當下最潮、最流行的 iPhone 智慧型手機上體驗那「糟糕的」用戶體驗了!來自英國的某配件公司就帶來了名為 thumbsUp! s 90s Phone Case 的 iPhone 手機外殼,通過它你就可以感受到 好吧!
  • UFS3.0高速快閃記憶體將成為5G時代手機的標配
    比如:eMMC 5.1理論最大可達400MB/s,再往上就不太划算了。這時UFS標準應運而生,用高速串行接口取代了並行接口,而且還是全雙工可同時讀/寫操作,還支持指令隊列。相比之下,eMMC是半雙工,讀/寫必須分開執行,指令也是打包的,這在速度上就已經略遜一籌。UFS快閃記憶體晶片不僅傳輸速度快,功耗更低。