本文主要内容
性能分析
MySQL 查询优化器
MySQL中有专门负责优化SELECT语句的优化器模块，主要功能：通过计算分析系统中搜集到的统计信息，为客户端请求的Query提供它认为最优的执行计划。
当客户端向MySQL请求一条Query，命令解释器模块完成请求分类，区分出是SELECT并转发给MySQL 查询优化器时，MySQL查询优化器首先会对整条查询进行优化，处理掉一些常量表达式的预算直接换算成常量值。并对Query中的查询条件进行简化和转换，如去掉一些无用或显而易见的条件、结构调整等。然后分析Query中的Hint信息(如果有)，看显示Hint信息是否可以完全确定该Query的执行计划。如果没有Hint或Hint信息还不足以完全确定执行计划，则会读取所涉及对象的统计信息，根据Query进行写相应的计算分析，然后再得出最后的执行计划。
MySQL常见瓶颈
- CPU：CPU在饱和一般发生在数据装入到内存或从磁盘上读取数据的时候
- IO：磁盘IO瓶颈发生在装入数据远大于内存容量时
- 服务器硬件的性能瓶颈：通过top/free/iostat和vmstat来查看系统的性能状态
EXPLAIN执行计划
使用explain关键字可以模拟优化器执行sql语句，从而知道MySQL是如何处理你的SQL语句的。
id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra
执行计划包含以下信息:
- id
- select_type
- table
- partitions
- type
- possible_keys
- key
- key_len
- ref
- rows
- filtered
- Extra
名词解释
id
Select执行的序列号，包含一组数字，表示查询中执行select子句或操作表的顺序
1、id相同，执行顺序由上至下
2、id不同，如果是子查询，id的序号会递增，id值越大优先级越高，越先被执行
3、id相同又不同即两种情况同时存在，id如果相同，可以认为是一组，从上往下顺序 执行;在所有组中，id值越大，优先级越高，越先执行
示例
图中构造了一个查询语句(本身没什么意义)为了演示id。
根据规则 id=2的语句 select 1 from user b where b.name is null and a.id=b.id先执行,然后id=1的语句后执行select a.name,a.id from user a where exists (xx)
select_type
查询类型，主要是用于区分普通查询、联合查询、子查询等
PRIMARY:查询中包含子部分，最外层查询则被标记为primary
SUBQUERY/MATERIALIZED:SUBQUERY表示在select 或 where列表中包含了子查询;MATERIALIZED表示where 后面in条件的子查询
UNION:若第二个select出现在union之后，则被标记为union;
UNION RESULT:从union表获取结果的select
以users和user_address表为例 说明执行计划类型
CREATE TABLE `user_address` (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`userID` int(11) DEFAULT NULL,
`addr` varchar(256) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
CREATE TABLE `users` (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`uname` varchar(32) NOT NULL,
`userLevel` int(11) NOT NULL,
`age` int(11) NOT NULL,
`phoneNum` char(11) NOT NULL,
`createTime` datetime NOT NULL,
`lastUpdate` datetime NOT NULL,
PRIMARY KEY (`id`),
KEY `idx_name` (`uname`) USING BTREE,
KEY `idx_union_uname&userLevel&age` (`uname`,`userLevel`,`age`) USING BTREE
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci
-- 两张表通过userID和id关联
SIMPLE:简单的select查询，查询中不包含子查询或者union
PRIMARY:查询中包含子查询，最外层的查询被表级为primary
SUBQUERY：表示在select或where列表中包含了子查询
UNION：若第二个select出现在union，则被标记为union
UNION RESULT:从union表中获取结果的select
先执行id=2的查询，它的select_type=union;在执行id=1的查询，最后执行id:null的查询。表示由id=1和id=2 union得到的结果
DERIVED(衍生) 是个虚拟表
table=derived2,表示这张表示从id=2的执行结果衍生出来的。
table
显示这一行的数据是关于哪张表的。
type
访问类型，sql查询优化中一个很重要的指标。
结果值从好到坏依次是: system > const > eq_ref > ref > range > index > ALL
system：表中只有一行记录，这是const类型的特例，平时不会出现，可以忽略不计
const：表示通过索引一次就找到了,const用于比较primary key 或者 unique索引。可类比为使用主键或唯一所引查询。
eq_ref：唯一性索引，对于每个索引键，表中只有一条记录与之匹配，常见于主键或唯一索引扫描。
ref:非唯一性索引扫描，返回匹配某个单独值的所有行，本质是也是一种索引访问
range：只检索给定范围的行，使用一个索引来选择行。Key列显示了使用哪个索引，一般就是在你的where语句中出现了between、<>、in等查询。这种 范围扫描索引比全表扫描好
index：扫描索引
ALL：全表扫描
一般来说，得保证查询至少达到range级别，最好达到ref级别
possible_keys、key
possible_keys 查询过程中有可能用到的索引
key 实际使用的索引，如果为NULL，则没有使用索引
key_len
表示索引中使用的字节数，可以通过该列计算查询中使用的索引的长度，在不损失精确性的情况下，长度越短越好。
key_len显示的值是索引最大可能长度，并非实际使用长度
ref
查询中与其他表关联的字段
rows
大致估算出找到所需的记录需要读取的行数(越少越好)
filtered
它指返回结果的行占需要读到的行(rows列的值)的百分比 表示返回结果的行数占需读取行数的百分比，filtered的值越大越好
Extra
Using filesort : mysql对数据使用一个外部的文件内容进行了排序，而不是按照表内的索引进行排序读取
Using temporary: 使用临时表保存中间结果，也就是说mysql在对查询结果排序时使用了临时表，常见于order by 或 group by
备注：图中语句中userID不是索引，只是普通列
Using index：表示相应的select操作使用了覆盖索引，避免访问了表的数据行,效率不错。如果同时出现using where，表明索引被用来执行索引键值的查找，如果没有同时出现Using where,表明索引用来读取数据而非执行查找操作
using join buffer：使用了连接缓存，各种join关联
select tables optimized away: 基于索引优化MIN/MAX操作或者MyISAM存储引擎优化COUNT(*)操作，不必等到执行阶段在进行计算，查询执行计划生成的阶段即可完成优化
distinct：优化distinct，在找到第一个匹配的元祖后即停止找同样值的工作
