使用EXPLAIN关键字可以模拟优化器执行SQL语句，分析查询语句或是结构的性能瓶颈。

准备表

-- 课程表
CREATE TABLE `class` (
 `id` int(11) NOT NULL,
 `name` varchar(45) DEFAULT NULL,
 `update_time` datetime DEFAULT NULL,
 PRIMARY KEY (`id`)
 ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
INSERT INTO `class` (`id`, `name`) VALUES (1,'a'), (2,'b'), (3,'c');



-- 学生表
CREATE TABLE `student` (
 `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `name` varchar(10) DEFAULT NULL,
 PRIMARY KEY (`id`),
 KEY `idx_name` (`name`)
 ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
  INSERT INTO `student` (`id`, `name`) VALUES (3,'java1'),(1,'java2'),(2,'java3');

 
 -- 成绩单
 CREATE TABLE `student_score` (
 `id` int(11) NOT NULL,
 `student_id` int(11) NOT NULL,
 `class_id` int(11) NOT NULL,
 `score` int(11) DEFAULT NULL,
 PRIMARY KEY (`id`),
 KEY `idx_class_id` (`student_id`,`class_id`)
 ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
 INSERT INTO `student_score` (`id`, `student_id`, `class_id`,`score`) VALUES (1,1,1,60),(2,1,2,70),(3,2,1,80);

EXPLAIN使用方式

在sql语句前加上explain 指令。

explain  select * from `class` where id = 1

结果输出展示：

结果解读

id列

id列的编号是 select 的序列号，有几个 select 就有几个id，并且id的顺序是按 select 出现的顺序增长的。

id列越大执行优先级越高，id相同则从上往下执行，id为NULL最后执行。

select_type列

select_type 表示对应行是简单还是复杂的查询。

table列

表示当前这一行正在访问哪张表，如果SQL定义了别名，则展示表的别名

type列

表示关联类型或访问类型，即MySQL决定如何查找表中的行，查找数据行记录的大概范围。

依次从最优到最差分别为：system > const > eq_ref > ref > range > index > ALL

一般来说，得保证查询达到range级别，最好达到ref

system

system是const的特例，表里只有一条元组匹配时为system

const

针对主键或唯一索引的等值查询扫描, 最多只返回一行数据. const 查询速度非常快, 因为它仅仅读取一次即可

explain  select * from `class` where id = 1；

eq_ref

当使用了索引的全部组成部分，并且索引是PRIMARY KEY或UNIQUE NOT NULL 才会使用该类型，最多只会返回一条符合条件的记录。性能仅次于system及const。

explain select * from student_score s left join student on s.student_id = student.id;

ref

当满足索引的最左前缀规则，或者索引不是主键也不是唯一索引时才会发生。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。如果使用的索引只会匹配到少量的行，性能也是不错的。

explain select * from student where name = 'java';

#使用idx_class_id 索引一部分 
explain select student_id from student s left join student_score c on s.id = c.student_id;

range

范围扫描，表示检索了指定范围的行，主要用于有限制的索引扫描。比较常见的范围扫描是带有BETWEEN子句或WHERE子句里有>、>=、<、<=、IS NULL、<=>、BETWEEN、LIKE、IN()等操作符。

index

扫描全索引就能拿到结果，一般是扫描某个二级索引，这种扫描不会从索引树根节点开始快速查找，而是直接对二级索引的叶子节点遍历和扫描，速度还是比较慢的，这种查询一般为使用覆盖索引，二级索引一般比较小，所以这种通常比ALL快一些。

• 有两种场景会触发：

• • 如果索引是查询的覆盖索引，并且索引查询的数据就可以满足查询中所需的所有数据，则只扫描索引树。此时，explain的Extra 列的结果是Using index。index通常比ALL快，因为索引的大小通常小于表数据。
  • 按索引的顺序来查找数据行，执行了全表扫描。此时，explain的Extra列的结果不会出现Uses index。

ALL

全表扫描，性能最差,扫描你的聚簇索引的所有叶子节点。通常情况下这需要增加索引来进行优化了。

possible_keys列

这一列显示查询可能使用哪些索引来查找。

explain 时可能出现 possible_keys 有列，而 key 显示 NULL 的情况，这种情况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。

key列

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、ignore index。

key_len列

在索引里使用的字节数，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)和varchar(n)，5.0.3以后版本中，**n均代表字符数，而不是字节数，**如果是utf-8，一个数字或字母占1个字节，一个汉字占3个字节

char(n)：如果存汉字长度就是 3n 字节

varchar(n)：如果存汉字则长度是 3n + 2 字节，加的2字节用来存储字符串长度，因为

varchar是变长字符串数值类型

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。

ref列

显示了在key列记录的索引中，表查找值所用到的列或常量，常见的有：const（常量），字段名（例：s.id）

rows列

mysql估计要读取并检测的行数，注意这个不是结果集里的行数。

Extra列

这一列展示的是额外信息。

**Using index：**使用覆盖索引

Using where：使用 where 语句来处理结果，并且查询的列未被索引覆盖

Using index condition：查询的列不完全被索引覆盖，where条件中是一个前导列的范围；先按条件过滤索引，过滤完索引后找到所有符合索引条件的数据行，随后用 WHERE 子句中的其他条件去过滤这些数据行。

explain select * from student_score where student_id > 1;

Using temporary：mysql需要创建一张临时表来处理查询。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。

explain select DISTINCT name from class ;

此时会出现Using temporary，如果在name字段上加了索引，就会变成Using index

Using filesort：将用外部排序而不是索引排序，数据较小时从内存排序，否则需要在磁盘完成排序。这种情况下一般也是要考虑使用索引来优化的。

 explain select * from class order by name;

Select tables optimized away：使用某些聚合函数（比如 max、min）来访问存在索引的某个字段

 explain select min(id) from class ;