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 <p id="33JJLP41"> 1、LIMIT 语句</p><p id="33JJLP42">分页查询是最常用的场景之一，但也通常也是最容易出问题的地方。比如对于下面简单的语句，一般 DBA 想到的办法是在 type, name, create_time 字段上加组合索引。这样条件排序都能有效的利用到索引，性能迅速提升。</p><pre></pre></p><p id="33JJLP43">好吧，可能90%以上的 DBA 解决该问题就到此为止。但当 LIMIT 子句变成 “LIMIT ,10” 时，程序员仍然会抱怨：我只取10条记录为什么还是慢？</p><p id="33JJLP44">要知道数据库也并不知道第条记录从什么地方开始，即使有索引也需要从头计算一次。出现这种性能问题，多数情形下是程序员偷懒了。</p><p id="33JJLP45">在前端数据浏览翻页，或者大数据分批导出等场景下，是可以将上一页的最大值当成参数作为查询条件的。SQL 重新设计如下：</p><pre></pre></p><p id="33JJLP46">在新设计下查询时间基本固定，不会随着数据量的增长而发生变化。</p><p>2、隐式转换</p><p id="33JJLP47">SQL语句中查询变量和字段定义类型不匹配是另一个常见的错误。比如下面的语句：</p><pre></pre></p><p id="33JJLP48">其中字段 bpn 的定义为 varchar(20)，MySQL 的策略是将字符串转换为数字之后再比较。函数作用于表字段，索引失效。</p><p id="33JJLP49">上述情况可能是应用程序框架自动填入的参数，而不是程序员的原意。现在应用框架很多很繁杂，使用方便的同时也小心它可能给自己挖坑。</p><p>3、关联更新、删除</p><p id="33JJLP4A">虽然 MySQL5.6 引入了物化特性，但需要特别注意它目前仅仅针对查询语句的优化。对于更新或删除需要手工重写成 JOIN。</p><p id="33JJLP4B">比如下面 UPDATE 语句，MySQL 实际执行的是循环/嵌套子查询（DEPENDENT SUBQUERY)，其执行时间可想而知。</p><pre></pre></p><p id="33JJLP4C">执行计划：</p><pre></pre></p><p id="33JJLP4D">重写为 JOIN 之后，子查询的选择模式从 DEPENDENT SUBQUERY 变成 DERIVED，执行速度大大加快，从7秒降低到2毫秒。</p><pre></pre></p><p id="33JJLP4E">执行计划简化为：</p><pre></pre>4、混合排序</p><p id="33JJLP4F">MySQL 不能利用索引进行混合排序。但在某些场景，还是有机会使用特殊方法提升性能的。</p><pre></pre></p><p id="33JJLP4G">执行计划显示为全表扫描：</p><pre></pre></p><p id="33JJLP4H">由于 is_reply 只有0和1两种状态，我们按照下面的方法重写后，执行时间从1.58秒降低到2毫秒。</p><pre></pre>5、EXISTS语句</p><p id="33JJLP4I">MySQL 对待 EXISTS 子句时，仍然采用嵌套子查询的执行方式。如下面的 SQL 语句：</p><pre></pre></p><p id="33JJLP4J">执行计划为：</p><pre></pre></p><p id="33JJLP4K">去掉 exists 更改为 join，能够避免嵌套子查询，将执行时间从1.93秒降低为1毫秒。</p><pre></pre></p><p id="33JJLP4L">新的执行计划：</p><pre></pre>6、条件下推</p><p id="33JJLP4M">外部查询条件不能够下推到复杂的视图或子查询的情况有：</p><p><ul><li id="33JJLP5B"></p><p id="33JJLP4N"> 聚合子查询；</p><p></li><li id="33JJLP5C"></p><p id="33JJLP4O"> 含有 LIMIT 的子查询；</p><p></li><li id="33JJLP5D"></p><p id="33JJLP4P"> UNION 或 UNION ALL 子查询；</p><p></li><li id="33JJLP5E"></p><p id="33JJLP4Q"> 输出字段中的子查询；</p><p></li></ul></p><p id="33JJLP4R">如下面的语句，从执行计划可以看出其条件作用于聚合子查询之后：</p><pre></pre></p><p id="33JJLP4S">确定从语义上查询条件可以直接下推后，重写如下：</p><pre></pre></p><p id="33JJLP4T">执行计划变为：</p><pre></pre>7、提前缩小范围</p><p id="33JJLP4U">先上初始 SQL 语句：</p><pre></pre></p><p id="33JJLP4V">该SQL语句原意是：先做一系列的左连接，然后排序取前15条记录。从执行计划也可以看出，最后一步估算排序记录数为90万，时间消耗为12秒。</p><pre></pre></p><p id="33JJLP50">由于最后 WHERE 条件以及排序均针对最左主表，因此可以先对 my_order 排序提前缩小数据量再做左连接。SQL 重写后如下，执行时间缩小为1毫秒左右。</p><pre></pre></p><p id="33JJLP51">再检查执行计划：子查询物化后（select_type=DERIVED)参与 JOIN。虽然估算行扫描仍然为90万，但是利用了索引以及 LIMIT 子句后，实际执行时间变得很小。</p><pre></pre>8、中间结果集下推</p><p id="33JJLP52">再来看下面这个已经初步优化过的例子(左连接中的主表优先作用查询条件)：</p><pre></pre></p><p id="33JJLP53">那么该语句还存在其它问题吗？不难看出子查询 c 是全表聚合查询，在表数量特别大的情况下会导致整个语句的性能下降。</p><p id="33JJLP54">其实对于子查询 c，左连接最后结果集只关心能和主表 resourceid 能匹配的数据。因此我们可以重写语句如下，执行时间从原来的2秒下降到2毫秒。</p><pre></pre></p><p id="33JJLP55">但是子查询 a 在我们的SQL语句中出现了多次。这种写法不仅存在额外的开销，还使得整个语句显的繁杂。使用 WITH 语句再次重写：</p><pre></pre>总结</p><p id="33JJLP56">数据库编译器产生执行计划，决定着SQL的实际执行方式。但是编译器只是尽力服务，所有数据库的编译器都不是尽善尽美的。</p><p id="33JJLP57">上述提到的多数场景，在其它数据库中也存在性能问题。了解数据库编译器的特性，才能避规其短处，写出高性能的SQL语句。</p><p id="33JJLP58">程序员在设计数据模型以及编写SQL语句时，要把算法的思想或意识带进来。</p><p id="33JJLP59">编写复杂SQL语句要养成使用 WITH 语句的习惯。简洁且思路清晰的SQL语句也能减小数据库的负担 。</p>