MySQL如何避免全表扫描？

这篇文章解释了何时以及为什么MySQL会执行全表扫描来解析查询，以及如何避免在大型表上进行不必要的全表扫描。

何时会发生全表扫描

MySQL使用全表扫描（在EXPLAIN输出中的type列显示为ALL）来解析查询的几种常见情况包括：

• 表很小，进行表扫描比进行键查找更快。这通常出现在行数少于10行且行长度短的表上。
• 当ON或WHERE子句中没有可用的索引列的限制条件时。
• 与常量值比较的索引列覆盖了表的太大部分，MySQL计算后认为表扫描会更快。
• 使用低基数键（许多行匹配键值）通过另一列。在这种情况下，MySQL认为使用键可能需要许多键查找，而表扫描会更快。

如何避免全表扫描

对于小表，表扫描通常是适当的，对性能的影响可以忽略不计。对于大表，可以尝试以下技术来避免优化器错误地选择表扫描：

• 使用ANALYZE TABLE tbl_name更新扫描表的键分布。

• 对被扫描的表使用FORCE INDEX，以告诉MySQL与使用给定索引相比，表扫描的成本非常高：

  SELECT * FROM t1, t2 FORCE INDEX (index_for_column)
    WHERE t1.col_name=t2.col_name;
  

• 启动mysqld时使用--max-seeks-for-key=1000选项，或使用SET max_seeks_for_key=1000，告诉优化器假设没有任何键扫描会导致超过1,000次键查找。这可以影响优化器的选择，使其倾向于使用索引而非执行表扫描。

其他避免全面扫描的方式

全表扫描通常在查询数据库时消耗大量资源，尤其是当表中的数据行数非常多时。避免全表扫描可以显著提高数据库查询的性能和效率。以下是一些有效的策略来避免全表扫描：

使用索引

• 创建合适的索引：这是避免全表扫描最有效的方法之一。通过对经常查询的列创建索引，MySQL可以直接定位到这些列的值，而不需要扫描整个表。
• 多列索引：如果查询条件包含多个列，考虑创建组合索引。这样，MySQL可以利用索引来优化查询，尤其是在执行多列的比较和排序时。
• 使用前缀索引：对于文本类较长的列，可以考虑使用前缀索引来减少索引大小和维护开销。

优化查询语句

• 精确的SELECT语句：尽量避免使用SELECT *，而是指定具体需要查询的字段。这不仅减少了数据传输的开销，也增加了利用索引的可能性。
• 优化WHERE子句：确保WHERE子句中的条件能够利用索引。避免在索引列上使用函数或表达式，这可能导致索引失效。
• 合理使用JOIN：在进行表连接时，确保连接的字段已经被索引。同时，尽量减少不必要的表连接操作。

使用查询提示

• FORCE INDEX：在某些情况下，MySQL可能不会选择最优的索引。你可以通过FORCE INDEX提示来强制MySQL使用特定的索引。
• USE INDEX：与FORCE INDEX类似，但它的强制性较弱，仅建议MySQL使用指定的索引。

其他策略

• 分区表：对于极大的表，可以考虑使用分区技术。分区可以帮助缩小查询范围，从而减少扫描的数据量。
• 定期维护索引：随着数据的增加和变化，索引可能会碎片化。定期对索引进行优化和重建，可以保持查询性能。
• 使用缓存：对于频繁查询且不经常变更的数据，可以考虑使用查询缓存或者应用层缓存，减少对数据库的直接查询。

参考链接

• MySQL索引使用指南：MySQL官方文档
• 查询优化技巧：MySQL性能优化
• 索引维护最佳实践：索引维护技巧