【MySQL数据库 | 第二十篇】explain执行计划

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 前言：

explain： 

语法：

总结：

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 前言：

        上一篇我们介绍了从时间角度分析MySQL语句执行效率的三大工具：SQL执行频率，慢日志查询，profile。但是这三个方法也只是在时间角度粗略的查看SQL语句效率，我们要想看一个语句的真正性能，还要借助explain来查看SQL语句的优劣。

explain： 

在 SQL 中，EXPLAIN  获取MySQL如何执行SELECT语句的信息，包括在SELECT语句的执行过程中表如何连接和连接的顺序。

EXPLAIN 命令会模拟查询执行过程，而不执行查询本身，从而解释查询的执行计划方式以及使用的索引，有助于检查查询是否使用有效的索引，以及需要进行优化的部分。

具体而言，EXPLAIN 会生成一个表格，其中包含了查询语句的各个部分对应的执行计划，包括查询类型、表扫描方式、索引使用情况等等。这个表格中的每一行对应查询过程中的一个步骤，而每一列则描述该步骤或该查询语句的其他相关信息。

通过使用 EXPLAIN 命令，开发人员可以更好地了解查询优化器的使用，确定查询中的性能问题并尝试通过调整查询语句、索引等来解决这些问题。

语法：

#直接在SELECT语句之前加上关键字explain
EXPLAIN SELECT 字段列表 FROM 表名 WHERE 条件;

我们在自建的表中使用一下这条语句：

EXPLAIN SELECT * FROM emp WHERE age BETWEEN 18 AND 30;

可以看到执行结果为：

 我们逐一介绍这些都代表什么：

1.id：slesct查询的序列号，表示查询中执行select子句或者是顺序表的操作（id相同，执行顺序从上到下，id不同，值越大，越先执行）

2. select_type：  这个字段用于指示 MySQL 执行查询的类型

• SIMPLE：简单查询，不包含 UNION 查询或子查询等。
• PRIMARY：表示查询语句中最外层查询。
• DEPENDENT SUBQUERY：依赖外部查询中的结果。
• UNION：在 UNION 中的第二个或后续 SELECT 语句。
• UNION RESULT：从 UNION 查询的结果中选择行。
• SUBQUERY：在 WHERE 子句或 HAVING 子句中的子查询。
• DERIVED：为 FROM 子句中的表或子查询派生临时表，并用该表返回结果。
• MATERIALIZED：派生临时表已存在，查询需要检索它的结果。

在给定的执行计划中，`select_type` 的值是 `SIMPLE`，这意味着查询是一个简单的查询，没有使用 UNION 查询或子查询等复杂特性。

3.type：指出查询语句所涉及的表名以及使用的访问方式。

所有的访问方式：

• system：系统表中仅有一行的表（例如 `dual` 等），这是`const` 类型的特例，一般不需要考虑该访问方式。
• const：表示查询使用常数来匹配，只有一行数据满足条件。这种情况一般出现在使用主键或唯一索引进行查询的情况下。
• eq_ref：使用的是唯一索引或主键来查询，查询的就是匹配的一行数据。
• ref：查询使用非唯一索引，返回的结果集会处理一部分索引，需要回到数据表中进行匹配查询条件的数据。
• range：使用一个 {@link https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/index-merge-optimization.html | 索引范围查找}。
• index：表示查询会全索引扫描，并不需要回到数据表中进行数据查询。
• ALL：表示全表扫描，对于大表而言，这是一种相对来说较低效的查询方式。

这些访问方式会影响到 MySQL 数据库的查询效率，因此在开发中应该灵活根据具体情况来选择选择适合的查询方式。例如，对于大表而言，应该尽可能地使用索引进行查询，避免使用 `ALL` 等类型。

这些类型的性能从高到低分别为：NULL,system，const，eq_ref,ref,range,index,all.

但实际上我们查询不会出现NULL的访问方式，因为NULL不表示本次查询没有用到任何表，实际中我们再怎么优化也不可能优化NULL。

4.possible_keys：表示可以在该查询中使用的索引。

5.key：实际使用的索引。

6.key_len：表示 MySQL 所使用的索引的长度。

7.ref：表示 MySQL 所使用的索引与表之间的关联条件。

8.rows：表示 MySQL 在执行查询时扫描的行数。

9. filtered：表示结果集的行数与扫描的行数之间的比率。

10. Extra：表示额外的执行计划细节。在本例中使用了 Using where，表示该查询使用了 WHERE 条件。

这里因为上面演示的时候使用的是单表查询，因此只有一个select语句，无法看出id的效果，因此我们在这里调用一下多表查询

  explain select e.*, d.name from emp e left join dept d on e.dept_id = d.id;

运行结果：

 我们在这里可以发现：id并不是自增的，这也就是我们之前提到的

id是slesct查询的序列号，表示查询中执行select子句或者是顺序表的操作（id相同，执行顺序从上到下，id不同，值越大，越先执行）

如果id不同的情况呢？

 explain  select * from emp where dept_id = (select id from dept where name = '销售部');

运行结果：

 我们可以看到在这个情况下id就体现了执行顺序，我们可以知道在这个多表查询中，我们是先在demp表中执行select语句，然后在emp表中执行select语句。

总结：

本文介绍了更加实用的效率查看工具explain，以及他的各种用法，大家要熟练掌握我们目前已经介绍的这四个语句优劣查看工具，这样才可以玩转MySQL的优化。

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