在实际开发中,如果选择的是 MySQL 数据库,通常会使用EXPLAIN
关键字来显示查询 SQL 的执行计划,从而帮助我们优化查询性能。那么,EXPLAIN
是如何工作的?EXPLAIN
结果里面的字段该如何理解,这篇文章,我们将详细分析。
字段解析
当我们对一个查询语句执行EXPLAIN
时,EXPLAIN
通常会返回以下字段,下面我们将对各个列的含义及其示例进行说明。
id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | SIMPLE | users | NULL | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 1000 | 10.00 | Using where |
1. id
id
表示查询的标识符。如果一个查询包含子查询或联合查询,每个子查询或联合查询都会有一个唯一的 id。比如:1
2. select_type
select_type
表示查询的类型,表示查询是简单查询、联合查询、子查询等。
常见值:
SIMPLE
: 简单查询,不包含子查询或联合查询。PRIMARY
: 最外层查询。SUBQUERY
: 子查询中的第一个 SELECT。DERIVED
: 派生表(子查询中的 FROM 子句)。
比如:SIMPLE
3. table
table
代表了查询涉及的表名或别名。
比如:users
4. partitions
partitions
代表查询涉及的分区(如果有)。比如:NULL
5. type
type
表示连接类型,反映了 MySQL 如何查找表中的行。
常见值(按效率从高到低排序):
system
: 表只有一行(等同于系统表)。const
: 表最多有一个匹配行(主键或唯一索引)。eq_ref
: 对于每个来自前表的行组合,从该表读取一行。ref
: 对于每个来自前表的行组合,从该表读取所有匹配行。range
: 只检索给定范围的行,使用索引来选择行。index
: 全索引扫描。ALL
: 全表扫描。
比如:ref
6. possible_keyspossible_keys
表示 MySQL 认为可以使用的索引。比如:PRIMARY
7. keykey
表示实际使用的索引。比如:PRIMARY
8. key_lenkey_len
表示使用的索引的长度。比如:4
9. refref
显示使用哪个列或常数与 key 一起从表中选择行。比如:const
10. rowsrows
表示 MySQL 估计要扫描的行数。比如:1
11. filtered
filtered
表示返回结果的行占总行数的百分比。比如:100.00
12. ExtraExtra
表示额外的信息,描述查询执行过程中一些特定的操作。
常见值:
Using index
: 使用覆盖索引(只从索引中读取信息,而不是从实际表中读取)。Using where
: 使用 WHERE 子句过滤行。Using temporary
: 使用临时表保存中间结果。Using filesort
: 需要额外的排序操作(文件排序)。
比如:Using where
示例
为了更好的解释,我们来看一下示例说明,假设有一个简单的表 users
,结构如下:
CREATE TABLE users ( id INT PRIMARY KEY, name VARCHAR(100), age INT, city VARCHAR(100) );
执行一个查询:
EXPLAIN SELECT * FROM users WHERE age > 25;
可能得到的输出如下:
id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | SIMPLE | users | NULL | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 1000 | 10.00 | Using where |
解释:
id
: 查询的标识符,只有一个简单查询,所以 id 是 1。select_type
: 查询类型,这里是SIMPLE
,表示简单查询。table
: 查询涉及的表,这里是users
。partitions
: 没有使用分区,所以是NULL
。type
: 连接类型,这里是ALL
,表示全表扫描。possible_keys
: 可能使用的索引,这里没有索引可以使用。key
: 实际使用的索引,这里没有使用索引,所以是NULL
。key_len
: 索引长度,这里没有使用索引,所以是NULL
。ref
: 引用的列或常数,这里没有使用索引,所以是NULL
。rows
: 估计要扫描的行数,这里估计要扫描 1000 行。filtered
: 过滤百分比,这里是 10%,表示大约 10% 的行满足WHERE
条件。Extra
: 额外信息,这里是Using where
,表示使用了WHERE
子句进行过滤。
通过EXPLAIN
的结果,我们可以看到查询的执行计划,并据此优化查询。例如,可以考虑在 age
列上添加索引以提高查询性能。
优化建议
根据EXPLAIN
的输出,可以采取以下优化措施:
1. 使用合适的索引确保在查询中使用的列上建立索引。例如,对于 WHERE 子句中的列、JOIN 子句中的连接列、ORDER BY 和 GROUP BY 子句中的列,都应考虑建立索引。
2. 避免全表扫描:如果 type 列显示为 ALL,表示全表扫描。应该考虑添加索引以避免全表扫描。
3. 优化连接顺序:对于多表连接,优化器会选择最优的连接顺序。可以通过EXPLAIN
查看连接顺序,并调整查询以优化连接顺序。
4. 使用覆盖索引如果Extra
列显示为Using index
,表示查询只从索引中读取数据,而不需要访问实际表。可以通过添加合适的索引来实现覆盖索引。
5. 减少返回的行数使用LIMIT
子句限制返回的行数,减少扫描的行数。
6. 避免使用 SELECT尽量避免使用SELECT *
,只选择需要的列以减少数据传输量。
7. 优化子查询对于子查询,可以考虑使用JOIN
或派生表来替代,减少查询的复杂度。
总结
本文,我们详细地分析了EXPLAIN
,它是 MySQL 中用于显示 SQL 查询执行计划的关键字。EXPLAIN
提供了查询优化器选择的执行路径,包括表访问顺序、索引使用情况、连接类型和扫描行数等信息。通过EXPLAIN
的输出,开发者可以识别性能瓶颈,如全表扫描、索引未使用等,并进行针对性的优化,例如添加索引、优化连接顺序和减少返回行数等。
因此,在实际开发中,我们应该合理地使用EXPLAIN
关键字来帮助我们来优化查询。