在MySQL中,EXPLAIN关键字是一个强大的工具,用于分析查询语句的执行计划,帮助用户理解查询的执行过程,从而优化查询性能。本文站长工具网将详细介绍EXPLAIN关键字的使用方法,并解释其输出结果的各个字段含义。
一、EXPLAIN关键字的基本使用方法
EXPLAIN关键字的使用非常简单,只需在SQL查询语句前加上EXPLAIN即可。例如:
EXPLAIN SELECT * FROM t1;
执行这条语句后,MySQL会返回该查询的执行计划,而不是实际执行查询。通过查看执行计划,可以了解查询的执行顺序、访问类型、使用的索引等信息,从而找出查询的性能瓶颈。
二、执行计划各字段含义
EXPLAIN关键字的输出结果包含多个字段,每个字段都提供了关于查询执行计划的不同信息。以下是各个字段的详细解释:
1、id
id字段表示执行查询语句的序号,它是SQL执行顺序的标识。SQL语句按照id从大到小执行。如果id相同,则为一组,从上到下执行。如果id为NULL,则表示结果集,并且不需要使用它来进行查询。
例如:
EXPLAIN SELECT * FROM t1 UNION ALL SELECT * FROM t2;
在这个例子中,第一个SELECT语句的id为1,第二个SELECT语句的id为2。因此,MySQL会先执行id为2的查询,然后执行id为1的查询。
2、select_type
select_type字段表示查询的类型,即对应的是简单查询还是复杂查询。复杂查询包括子查询、UNION查询等。
SIMPLE:简单的SELECT查询,不包含子查询或UNION。
PRIMARY:复杂查询中最外层的SELECT语句。例如,在使用UNION或UNION ALL时,id为1的记录select_type通常是PRIMARY。
SUBQUERY:在SELECT或WHERE中包含的子查询会被表示为SUBQUERY类型。
DERIVED:在FROM子句中包含的子查询会被表示为DERIVED类型。MySQL会递归执行这些子查询,并将结果放在临时表中。
UNION:若第二个SELECT出现在UNION之后,则被标记为UNION。
UNION RESULT:UNION查询语句的结果被标记为UNION RESULT。
例如:
EXPLAIN SELECT id, (SELECT name FROM t_product_info WHERE id = 1) FROM t_user_info;
在这个例子中,SELECT语句中的子查询被标记为SUBQUERY类型。
3、table
table字段表示查询的是哪个表。这个表可以是已经存在的表,也可以是衍生表。例如,UNION RESULT的table字段表示为
4、partitions
partitions字段表示查询所匹配的分区。如果表使用了分区,那么该字段会显示查询所涉及的分区信息。
5、type
type字段表示SQL关联的类型或访问的类型。从这个字段中,可以确定查询查找数据库表时的大致范围,从而体现查询的效率。type字段的类型从高到低依次是:system、const、eq_ref、ref、range、index、ALL。
system:表中只有一行记录(相当于系统表),是const类型的特例。
const:通过索引一次就找到了数据。一般出现在唯一索引或主键索引中使用等值查询时,因为表中只有一条数据匹配,所以查找速度很快。
eq_ref:使用唯一索引或主键索引扫描作为表连接匹配条件。对于每个索引键,表中只有一条记录与之匹配。
ref:使用非唯一性索引扫描,返回匹配多个符合条件的行。
range:使用索引来检索给定范围的行数据。一般出现在WHERE语句中使用BETWEEN、<、>、IN等查询条件时。
index:遍历索引树来查找匹配的数据。比ALL速度快一些,但出现index说明需要检查索引是否使用正确。
ALL:全表扫描。MySQL会从表的头到尾进行扫描,这时通常需要增加索引来进行优化,或者查询中没有使用索引作为条件进行查询。
例如:
EXPLAIN SELECT * FROM t_user WHERE id > 2;
在这个例子中,查询类型被标记为range,因为使用了>运算符来指定范围。
6、possible_keys
possible_keys字段表示查询语句可能使用到的索引。这些索引并不一定真正被使用到。当没有使用索引时,该字段为NULL。如果表的数据比较少,数据库认为全表扫描更快,也可能为NULL。
7、key
key字段表示查询实际使用到的索引。possible_keys中包含的索引值不一定都会真正被使用到,而key字段则显示了真正被使用的索引。
8、key_len
key_len字段表示查询中索引使用到的字节数。这个字节数不是实际的长度,而是通过计算查询中使用到的索引中的长度得出来的。显示的是索引字段最大的可能长度。一般来说,key_len越小越好。
对于不同的数据类型,key_len的计算规则有所不同。例如,如果索引为字符串类型,并且实际存储的字符串非常长,已经超出了字符串类型的存储最大长度(768字节),MySQL就会使用类似左前缀索引来处理。
9、ref
ref字段表示列与索引的比较,表连接的匹配条件。它显示了哪些列或常量被用于查询索引列上的值。
10、rows
rows字段表示估算的要扫描的行数。MySQL会根据统计表信息和索引的选用情况,估算出查找记录所要扫描的行数。注意,这个数值并不是实际结果集的行数。
11、filtered
filtered字段表示查询表行所占表的百分比。它显示了经过条件过滤后,剩余记录条数的百分比。
12、Extra
Extra字段显示了SQL查询的额外信息。这些信息提供了关于查询执行的更多细节,有助于进一步优化查询。常见的额外信息包括:
Using index:表示查询的列被索引覆盖。这是查询性能较高的体现,即所要查询的信息都在索引里面可以得到,不用回表。索引被正确使用。
Using where:表示使用了WHERE子句来过滤结果。
Using temporary:表示使用了临时表。在做如去重、排序和分组等功能时,如果不能有效利用索引,就需要建立临时表来完成。
Using filesort:表示使用了文件排序。当查询包含排序操作,又无法利用索引完成排序操作时,数据较少时在内存排序,数据较多则在磁盘排序。
例如:
EXPLAIN SELECT id FROM t_user WHERE id = 2;
在这个例子中,Extra字段显示为Using index,表示查询的列被索引覆盖。
三、使用EXPLAIN优化查询
通过EXPLAIN关键字获取的执行计划,可以找出查询的性能瓶颈,并进行相应的优化。以下是一些常见的优化策略:
添加索引:如果查询中出现了全表扫描(type为ALL),则考虑在查询条件中涉及的列上添加索引。
优化索引:如果查询中使用了索引,但key_len较大或rows较多,则考虑优化索引,如使用联合索引、缩短索引字段长度等。
避免子查询:如果查询中包含了子查询,则考虑将其改写为连接查询(JOIN),以提高查询性能。
合理使用UNION:在使用UNION时,尽量确保每个SELECT语句都使用了索引,并且结果集较小。
调整查询条件:如果查询条件中包含了复杂的计算或函数操作,则考虑将其移到查询外部进行预处理,以减少查询时的计算量。
四、总结
EXPLAIN关键字是MySQL中用于分析查询语句执行计划的重要工具。通过查看执行计划,可以了解查询的执行顺序、访问类型、使用的索引等信息,从而找出查询的性能瓶颈并进行优化。本文详细介绍了EXPLAIN关键字的使用方法及其输出结果的各个字段含义,希望能对读者在使用MySQL时有所帮助。
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