2. 性能分析

2.1 MySQL常见瓶颈

SQL中对大量数据进行比较、关联、排序、分组时CPU的瓶颈。
实例内存满足不了缓存数据或排序等需要，导致产生大量的物理IO。查询数据时扫描过多数据行，导致查询效率低。

2.2 Explain

使用EXPLAIN关键字可以模拟优化器执行SQL查询语句，从而知道MYSQL是如何处理SQL语句的。可以用来分析查询语句或是表的结构的性能瓶颈。其作用:
1）表的读取顺序
2）哪些索引可以使用
3）数据读取操作的操作类型
4）那些索引被实际使用
5）表之间的引用
6）每张表有多少行被优化器查询
EXPLAIN关键字使用起来比较简单： explain + SQL语句：

例子：

--  创建四张测试表
CREATE TABLE t1(
	id INT(10) AUTO_INCREMENT,
	content  VARCHAR(100),  
	PRIMARY KEY (id)
);
CREATE TABLE t2(
	id INT(10) AUTO_INCREMENT,
	content  VARCHAR(100),
	PRIMARY KEY (id)
);
CREATE TABLE t3(
	id INT(10) AUTO_INCREMENT,
	content  VARCHAR(100),
	PRIMARY KEY (id)
	);
CREATE TABLE t4(
	id INT(10) AUTO_INCREMENT,
	content  VARCHAR(100),
	PRIMARY KEY (id)
);

-- 每张表中添加一条数据
INSERT INTO t1(content) VALUES(CONCAT('t1_',FLOOR(1+RAND()*1000)));

INSERT INTO t2(content) VALUES(CONCAT('t2_',FLOOR(1+RAND()*1000)));

INSERT INTO t3(content) VALUES(CONCAT('t3_',FLOOR(1+RAND()*1000)));
	
INSERT INTO t4(content) VALUES(CONCAT('t4_',FLOOR(1+RAND()*1000)));

然后我们使用Explain去分析SQL语句

2.3 Explain重要字段名

2.3.1 id

select查询的序列号，表示查询中执行select子句或操作表的顺序。
id相同时，执行顺序由上至下。
id不同时，如果是子查询，id的序号会递增，id值越大优先级越高，则先被执行。
id相同和不同都存在时，id相同的可以理解为一组，从上往下顺序执行，所有组中，id值越大，优先级越高越先执行。

#id相同时，执行顺序是从上往下
explain select * from t1,t2,t3 where t1.id=t2.id and t2.id = t3.id;

#id不同时
explain select t1.id from t1 where t1.id in
(select t2.id from t2 where t2.id in 
(select t3.id from t3 where t3.id = 1)
);

#id相同和id不同
explain select t2.* from t2,(select * from t3) s3 where s3.id = t2.id;

2.3.2 select_type

查询的类型，常见值有：
SIMPLE :简单的 select 查询,查询中不包含子查询或者UNION。

#simple 简单的select查询
explain select * from t1;

PRIMARY:查询中若包含任何复杂的子部分，最外层查询则被标记为Primary。

DERIVED:在FROM列表中包含的子查询被标记为DERIVED(衍生),MySQL会递归执行这些子查询, 把结果放在临时表里。

#derived  primary
explain select * from (select t1.content from t1) s1;

SUBQUERY: 在SELECT或WHERE列表中包含了子查询。

#subquery
explain select t2.* from t2 where t2.id = (select t3.id from t3);

2.3.3 table

显示这一行的数据是关于哪张表的。

2.3.4 type

访问类型排序:

System：表只有一行记录（等于系统表），这是const类型的特列，平时不会出现，这个也可以忽略不计。

#system
explain select * from (select t1.id from t1 where id = 1) t;

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。因为只匹配一行数据，所以很快，如将主键置于where列表中，MySQL就能将该查询转换为一个常量。

#const 索引一次就找到了
explain select * from t1 where id = 1;

eq_ref：唯一性索引扫描，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。

#eq_ref
explain select t1.*,t2.* 
from t1
join t2
on t1.id = t2.id;

Ref：非唯一性索引扫描，返回匹配某个单独值的所有行。本质上也是一种索引访问，它返回所有匹配某个单独值的行，然而，它可能会找到多个符合条件的行，所以他应该属于查找和扫描的混合体。

#ref非唯一索引扫描
alter table t1 add index idx_t1_content(content);
explain select * from t1 where t1.content = "abc";

Range：只检索给定范围的行,使用一个索引来选择行。key 列显示使用了哪个索引
一般就是在你的where语句中出现了between、<、>、in等的查询这种范围扫描索引扫描比全表扫描要好，因为它只需要开始于索引的某一点，而结束语另一点，不用扫描全部索引。

#range
explain select * from t2 where t2.id >0;

Index：Full Index Scan，index与ALL区别为index类型只遍历索引树。这通常比ALL快，因为索引文件通常比数据文件小。也就是说虽然all和Index都是读全表，但index是从索引中读取的，而all是从硬盘中读的。

#index
explain select id,content from t1;

All：Full Table Scan，将遍历全表以找到匹配的行。

#All
explain select * from t1 where t1.content = "abc";

从最好到最差依次是:system>const>eq_ref>ref>range>index>All 。一般来说，最好保证查询能达到range级别，最好能达到ref。

2.3.5 possible_keys

显示可能应用在这张表中的索引，一个或多个。查询涉及到的字段上如果存在索引，则改索引将会被列出来，但不一定会被查询实际使用上。

2.3.6 key

查询中实际使用的索引，如果为NULL，则没有使用索引。

-- possible keys   key
explain select * from t2 where t2.id is not null;

2.3.7 ref

显示索引的哪一列被使用了。哪些列或常量被用于查找索引列上的值。

-- ref
explain select t2.*,t3.* from t2,t3 where t2.id = t3.id;

2.3.8 rows

rows列显示MySQL认为它执行查询时必须检查的行数。一般越少越好。

-- rows 
#删除person上的索引
drop index idx_pname on person;
alter table person add index idx_pname(PNAME);
explain select person.* from person where pname = "test3263609";

2.3.9 extra

例子：

drop table if exists emps;
CREATE TABLE emps (
  id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT COMMENT "主键id",
  name VARCHAR (24) COMMENT '姓名',
  age INT COMMENT '年龄',
  job VARCHAR (20) COMMENT '职位'
);
 
INSERT INTO emps(name,age,job) VALUES('zhangsan',22,'manager');
INSERT INTO emps(name,age,job) VALUES('lisi',23,'clerk');
INSERT INTO emps(name,age,job) VALUES('wangwu',24,'salsman');
INSERT INTO emps(name,age,job) VALUES('赵六',23,'salsman');

一些常见的重要的额外信息：
Using filesort：MySQL无法利用索引完成的排序操作称为“文件排序”。

-- using filesort 排序时没有使用索引
explain select * from emps order by age;

Using temporary：Mysql在对查询结果排序时使用临时表，常见于排序order by和分组查询group by。

-- using temporary 分组时没有使用索引
explain select count(*),job from emps group by job;

Using index：表示索引被用来执行索引键值的查找，避免访问了表的数据行，效率不错。

-- using index 
explain select id,name from emps;

Using where：表示使用了where过滤。

-- using where
explain select * from emps where name = "张三";