1. COUNT 函数的作用

数据库系统中 COUNT(expr)用于统计数据行数，其主要作用为返回SELECT语句检索的行中 expr 表达式的值不为NULL的行的数量，返回值是一个BIGINT值，如果查询结果没有命中任何记录则返回0。通常的使用方式主要有以下两种：

COUNT(column) 表示统计对应列有值（不为空）的数据的行数
COUNT(*) 表示统计结果集的总行数

2. COUNT(*) 与 COUNT(1) 与 COUNT(column)

COUNT(expr)统计的是expr不为NULL的行数，而在COUNT(column)、 COUNT(1)和 COUNT(*)三种用法中，expr 分别是列名、 常量和*。这三个条件中常量是一个固定值，肯定不为NULL。*可以理解为查询整行，所以肯定也不为NULL，只有列名的查询结果有可能是NULL。故 COUNT(1) 和 COUNT(*)可认为是直接查询符合条件的数据库表的行数，而COUNT(column)表示的是查询符合条件的列的值不为NULL的行数。

对于COUNT(1)和COUNT(*)，官方的说法是在 InnoDB 引擎中二者完全一样，不存在快慢区别
COUNT(column)的查询则比较简单粗暴，就是进行全表扫描，然后判断指定字段的值是不是为NULL，不为NULL则累加

相比COUNT(*)，COUNT(column)多了一个判断所查询的字段是否为NULL的步骤，所以效率要比COUNT(*)低

3. MySQL 对 COUNT 的优化

这些优化的前提都是查询语句中不包含 WHERE 及 GROUP BY 限定条件

3.1 MyISAM 引擎优化

MyISAM 引擎的锁是表级锁，同一张表上的操作都是串行完成，故MyISAM做了一个简单的优化，就是把表的总行数单独记录下来。使用COUNT(*)查询表的总行数时，直接返回这个记录下来的数值就可以了，当然前提是不能有where条件

MyISAM之所以可以把表的总行数记录下来供COUNT(*)查询使用，是因为MyISAM数据库是表级锁，不会有并发的数据库行数修改，所以查询得到的行数是准确的

3.2 InnoDB 引擎优化

因为 InnoDB 支持事务，其中大部分操作都是行级锁，所以表的行数可能会被并发修改，在这种情况下将总行数记录下来的方式就不准确了。因此 InnoDB 中使用 COUNT( * ) 查询行数的时候，不可避免地要进行扫表，只能在扫表过程中来优化效率。
我们知道，InnoDB中索引分为聚簇索引（主键索引）和非聚簇索引（非主键索引），聚簇索引的叶子节点中保存的是整行记录，而非聚簇索引的叶子节点中保存的是该行记录的主键的值。COUNT(*)只是为了统计总行数，不用关心查到的具体值，如果在扫表的过程中选择一个成本较低的索引的话，那就可以大大节省时间。显而易见，非聚簇索引要比聚簇索引小很多，所以 InnoDB 引擎会优先选择最小的非聚簇索引来扫表。根据这个特性可知，建表的时候除了主键索引以外，创建一个非主键索引也很有必要

4. COUNT 查询优化

假设有一张表t_user，里面有大概5000条记录，一个需求是统计 Id 大于 20 的用户数量，以下两种写法效率大不相同

简单的条件查找，近乎扫描全表，表较小时效率很高，表数据较多就很耗时
```
SELECT
    count( * ) 
FROM
    t_user
WHERE
    Id > 20;
```
另一个思路是先统计 Id 小于 20 的记录，再使用总的行数减去该值就得到了结果。这是因为查询优化阶段会把该类子查询当作常数处理，只需扫描 Id < 20 的行，开销大幅减少
```
SELECT
    ( SELECT COUNT( * ) FROM t_user ) - count( * ) 
FROM
    t_user 
WHERE
    Id < 20;
```

数据库统计函数 COUNT

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