文章目录
1. explain 的作用
MySQL 中有查询优化器的存在，对于每一条 SQL 语句，查询优化器会自行计算得出最优的执行计划。explain 关键字的作用就是输出查询优化器对一条 SQL 语句的执行计划，用以说明其执行一条查询语句的信息，从而为查询优化提供支持。一个示例的用法如下：
explain select * from user where User= 'root' \G
2. explain 输出详解
explain 语句的输出如下所示，信息共有12 列：
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | SIMPLE | user | NULL | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 4 | 100.00 | NULL |
| 字段名 | 作用 |
|---|---|
id |
选择优先级标识符 |
select_type |
查询的类型 |
table |
输出结果集的表 |
partitions |
记录与查询匹配的分区，值为NULL表示为非分区表( 5.7及以上版本 ) |
type |
表的访问方式 |
possible_keys |
查询时，可能使用的索引 |
key |
实际使用的索引 |
key_len |
索引字段的长度 |
ref |
列与索引的比较 |
rows |
扫描出的行数(估算的行数) |
filtered |
按表条件过滤的行百分比，与rows 列的值一起使用( 5.7及以上版本 ) |
Extra |
执行情况的描述和说明 |
2.1 优先级 - id
id 列就是 select 的序列号，有几个 select 就有几个id，并且其顺序是按 select 出现的顺序增长的。MySQL 将 select 查询分为简单查询和复杂查询。复杂查询分为三类：简单子查询、派生表（from语句中的子查询）、union 查询。字段 id 需要与字段 table 结合阅读， id的值越大，对应的 table执行的优先级就越高， id值相同时，table执行的顺序则从上到下排列
2.2 查询类型 - select_type
表示查询中每个 select 语句的类型
| 候选值 | 含义 |
|---|---|
SIMPLE |
简单SELECT，不使用UNION或子查询等 |
PRIMARY |
子查询中最外层查询，查询中若包含任何复杂的子部分，最外层的 select 被标记为 PRIMARY |
UNION |
UNION中的第二个或后面的SELECT语句 |
DEPENDENT UNION |
UNION中的第二个或后面的SELECT语句，取决于外面的查询 |
UNION RESULT |
UNION的结果，union语句中第二个select开始后面所有select |
SUBQUERY |
子查询中的第一个SELECT，结果不依赖于外部查询 |
DEPENDENT SUBQUERY |
子查询中的第一个SELECT，依赖于外部查询 |
DERIVED |
派生表的SELECT, FROM子句的子查询 |
UNCACHEABLE SUBQUERY |
一个子查询的结果不能被缓存，必须重新评估外链接的第一行 |
2.3 查询的表名 - table
表示 explain 的这一行在访问哪个表。当 from 子句中有子查询时，table 列是 < derivenN > 格式，表示当前查询依赖 id=N 的查询，于是先执行 id=N 的查询。当有 union 时，UNION RESULT 的 table 列的值为 <union N,M>，N 和 M 表示参与 union 的 select 行 id
2.4 查询的范围 - type
这列很重要，表示关联类型或访问类型，即 MySQL 决定如何查找表中的行。性能从最优到最差为：
system > const > eq_ref > ref > fulltext > ref_or_null > index_merge > unique_subquery > index_subquery > range > index > ALL
| 候选值 | 含义 |
|---|---|
NULL |
mysql能够在优化阶段分解查询语句，在执行阶段不用再访问表或索引。例如在索引列中选取最小值，可以单独查找索引来完成，不需要在执行时访问表： explain select min(User) from user; |
system |
这是 const 类型的一个特例，表仅有一行时才满足条件 |
const |
查询开始时读取，最多匹配出一行记录。由于只有一行，因此该行中列的值会被优化器视为常量，并且它只读一次，所以 const 速度非常快 |
eq_ref |
primary key 或 unique key 索引的所有部分被连接使用 ，最多只会返回一条符合条件的记录。这是在 const 之外最好的联接类型，可以用于=运算符进行比较的索引列，比较值可以是一个常量，也可以是一个表达式 |
ref |
相比 eq_ref，不使用唯一索引，而是使用普通索引或者唯一性索引的部分前缀，索引要和某个值相比较，可能会找到多个符合条件的行, 比如关联表某个字段值相等的条件 |
ref_or_null |
类似ref，但是可以搜索值为NULL的行，常作用在解析子查询中 |
index_merge |
表示使用了索引合并的优化方法。 例如下表：id是主键，tenant_id是普通索引。or 的时候没有用 primary key，而是使用了 primary key(id) 和 tenant_id 索引 |
unique_subquery |
该类型替换了 IN 子查询的ref：value IN (SELECT primary_key FROM single_table WHERE some_expr) |
index_subquery |
该类型类似于unique_subquery，可以替换IN子查询，但只适合下列形式的子查询中的非唯一索引：value IN (SELECT key_column FROM single_table WHERE some_expr) |
range |
使用一个索引来检索给定范围的行，当使用=、<>、>、>=、<、<=、IS NULL、<=>、BETWEEN或者IN操作符，用常量比较关键字列时，可以使用 range |
index |
和ALL一样，不同就是mysql只需扫描索引树，这通常比ALL快一些，因为索引文件通常比数据文件小 |
ALL |
即全表扫描，意味着mysql需要从头到尾去查找所需要的行。通常情况下这需要增加索引来进行优化了 |
2.5 可使用的索引- possible_keys
显示查询可能使用哪些索引来查找目标数据。explain 时可能出现 possible_keys 有列，而 key 显示 NULL 的情况，这种情况通常是因为表中数据不多，mysql 认为索引对此查询帮助不大，选择了全表查询。 如果该列是 NULL，则没有相关的索引。在这种情况下，可以通过检查 where 子句看是否可以创造一个适当的索引来提高查询性能，然后用 explain 查看效果
2.6 实际使用的索引- key
这一列显示mysql实际采用哪个索引来优化对该表的访问。如果没有使用索引，则该列是 NULL。如果想强制mysql 使用或忽视 possible_keys列中的索引，在查询中使用 FORCE INDEX、USE INDEX或者IGNORE INDEX
2.7 索引的字段长度 - key_len
key_len显示了mysql在索引里使用的字节数，字节数越大，精度越高。相同精度下，字节数越小越好。另外，通过这个值可以算出具体使用了索引中的哪些列
key_len计算规则如下：
字符串
char(n)：n 字节长度
varchar(n)：2 字节存储字符串长度，如果是utf-8，则长度 3n + 2数值类型
tinyint：1 字节
smallint：2 字节
int：4 字节
bigint：8 字节时间类型
date：3 字节
timestamp：4 字节
datetime：8 字节如果字段允许为 NULL，需要 1 字节记录是否为 NULL。索引最大长度是768字节，当字符串过长时，mysql会做一个类似左前缀索引的处理，将前半部分的字符提取出来做索引
2.8 进行索引比较的列或者常量 - ref
ref显示了在 key 列记录的索引中，表查找值所用到的入参的列或常量，常见的有：const（常量），func，NULL，字段名（例如 user.id）
2.9 找到所需记录需要读取的行数 - rows
这一列是 mysql 估计要读取并检测的行数，需注意这个不是结果集里的行数
2.10 附加信息 - Extra
这一列展示的是额外信息。常见的重要值如下：
| 候选值 | 含义 |
|---|---|
distinct |
一旦 mysql 找到了与行相联合匹配的行，就不再搜索了 |
Not exists |
mysql 优化了LEFT JOIN，一旦它找到了匹配LEFT JOIN标准的行，就不再搜索了 |
Using index |
这发生在对表的请求列都是同一索引的部分的时候，返回的列数据只使用了索引中的信息，而没有再去访问表中的行记录，也就是覆盖索引，是性能高的表现 |
Using where |
mysql服务器将在存储引擎检索行后再进行过滤。就是先读取整行数据，再按 where 条件进行检查，符合就留下，不符合就丢弃 |
Using temporary |
mysql需要创建一张临时表来处理查询，常见于 group by order by。出现这种情况一般是要进行优化的，首先是想到用索引来优化 |
Using filesort |
mysql 会对结果使用一个外部索引排序，而不是按索引次序从表里读取行。此时mysql会根据联接类型浏览所有符合条件的记录，并保存排序关键字和行指针，然后排序关键字并按顺序检索行信息。这种情况下一般也是要考虑使用索引来优化的 |
Range checked for each Record（index map:N） |
没有找到理想的索引，因此对于从前面表中来的每一个行组合，mysql检查使用哪个索引，并用它来从表中返回行。这是使用索引的最慢的连接之一 |
Using join buffer |
强调了在获取连接条件时没有使用索引，并且需要连接缓冲区来存储中间结果。如果出现了这个值，那么根据查询的具体情况可能需要添加索引来改进能 |
