MySQL高级讲座篇之:`COUNT(*)`、`COUNT(1)`与`COUNT(column)`:揭示执行效率的细微差别。

各位观众,早上好!我是老码农,今天咱们聊聊MySQL里一个看似简单,实则暗藏玄机的玩意儿:COUNT(*)COUNT(1)COUNT(column)。别看它们长得像三胞胎,性能上可是各有千秋。今天咱们就扒一扒它们的底裤,看看谁才是真正的效率之王!

*一、COUNT():老大哥的底气**

先说说COUNT(*)。这玩意儿是SQL界的“老大哥”,它的作用就是统计表里有多少行数据,不管你这一行是不是全是NULL,它都照单全收。

-- 统计user表有多少行
SELECT COUNT(*) FROM user;

简单粗暴,对吧?那它效率怎么样呢?

在早期的MySQL版本中,COUNT(*)确实需要扫描全表才能知道有多少行。但是!现在的MySQL已经做了优化。如果你的表使用的是MyISAM存储引擎,那么COUNT(*)会非常快!因为MyISAM引擎内部维护了一个计数器,专门记录表的行数。所以,执行COUNT(*)的时候,它直接把计数器的值拿出来就行了,根本不用扫描表。

但是,如果你的表使用的是InnoDB存储引擎,情况就有点不一样了。InnoDB引擎没有维护行数的计数器。所以,COUNT(*)还是需要扫描全表或者走索引才能统计行数。

二、COUNT(1):小弟的逆袭?

接下来是COUNT(1)。很多新手可能会觉得,COUNT(1)COUNT(*)是不是一样啊?都是统计行数嘛!

没错,它们的结果确实一样。但是,它们的执行方式略有不同。COUNT(1)的意思是,对于表中的每一行,都返回一个“1”,然后统计“1”的个数。

-- 统计user表有多少行
SELECT COUNT(1) FROM user;

COUNT(1)COUNT(*)快吗?

理论上,COUNT(1)可能会略微快一点点。因为COUNT(1)只需要返回一个常量“1”,而COUNT(*)可能需要读取更多的列数据。但是,在实际测试中,它们的差距非常小,几乎可以忽略不计。现代数据库优化器已经足够聪明,能够把COUNT(*)COUNT(1)优化成相同的执行计划。

三、COUNT(column):有条件的计数

最后是COUNT(column)。这个家伙就有点特殊了。它的作用是统计指定列中非NULL值的个数。

-- 统计user表中email不为空的行数
SELECT COUNT(email) FROM user;

注意!如果email列中有NULL值,那么COUNT(email)是不会把它算进去的。

CREATE TABLE test_count (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(20),
    age INT
);

INSERT INTO test_count (id, name, age) VALUES
(1, 'Alice', 25),
(2, 'Bob', NULL),
(3, 'Charlie', 30),
(4, 'David', NULL);

SELECT COUNT(*) FROM test_count;  -- 结果:4
SELECT COUNT(1) FROM test_count; -- 结果:4
SELECT COUNT(age) FROM test_count; -- 结果:2

可以看到,COUNT(age)只统计了age列中非NULL值的个数。

四、性能对比:谁是赢家?

说了这么多,到底谁才是真正的效率之王呢?咱们来做个总结:

函数 作用 MyISAM引擎 InnoDB引擎 备注
COUNT(*) 统计表中所有行数 非常快 需要扫描全表或者走索引 MyISAM引擎会维护行数计数器,直接返回计数器的值。InnoDB引擎没有计数器,需要扫描表。
COUNT(1) 统计表中所有行数 接近COUNT(*) 接近COUNT(*) 理论上可能略快于COUNT(*),因为只需要返回常量“1”。但实际测试中差距很小。
COUNT(column) 统计指定列中非NULL值的个数 需要扫描列 需要扫描列 如果column列有索引,会走索引扫描。

结论:

  • 在MyISAM引擎中,COUNT(*)是最快的,因为它直接读取计数器的值。
  • 在InnoDB引擎中,COUNT(*)COUNT(1)的性能几乎一样,都需要扫描全表或者走索引。
  • COUNT(column)用于统计指定列中非NULL值的个数,性能取决于列是否有索引。如果有索引,会走索引扫描,否则需要全表扫描。

*五、索引优化:加速COUNT()的利器**

既然COUNT(*)在InnoDB引擎中需要扫描全表或者走索引,那么我们就可以通过创建索引来加速COUNT(*)的执行。

-- 在user表的email列上创建索引
CREATE INDEX idx_email ON user(email);

-- 统计user表有多少行
SELECT COUNT(*) FROM user;

如果email列上有索引,那么MySQL会选择走email列的索引来统计行数。因为索引通常比表小,所以扫描索引比扫描全表要快得多。

但是,需要注意的是,如果你的表非常大,即使走了索引,COUNT(*)的执行速度也可能很慢。因为扫描索引也需要消耗时间。

六、缓存机制:事半功倍的技巧

除了索引优化,我们还可以利用缓存机制来加速COUNT(*)的执行。

如果你的表的数据变化不频繁,那么你可以把COUNT(*)的结果缓存起来。下次执行COUNT(*)的时候,直接从缓存中读取结果,而不需要重新计算。

# 伪代码
def get_user_count():
    # 先从缓存中读取
    count = cache.get("user_count")
    if count:
        return count

    # 如果缓存中没有,就从数据库中读取
    count = execute_sql("SELECT COUNT(*) FROM user")

    # 把结果缓存起来
    cache.set("user_count", count, expire=3600)  # 缓存1小时

    return count

这样,在缓存有效期内,每次执行get_user_count()函数,都会直接从缓存中读取结果,速度非常快。

七、近似计数:牺牲精度换取速度

如果你的表的数据量非常大,而且对计数的精度要求不高,那么你可以考虑使用近似计数的方法。

MySQL 8.0 引入了近似计数功能,可以通过 ANALYZE TABLE 命令来更新表的统计信息,然后使用 SHOW TABLE STATUS 命令来查看表的行数。

ANALYZE TABLE user;
SHOW TABLE STATUS LIKE 'user';

SHOW TABLE STATUS 命令返回的结果中,Rows 列就是近似的行数。

这种方法的优点是速度非常快,因为它不需要扫描全表或者走索引。但是,它的缺点是精度不高,可能会有误差。

八、实战案例:选择合适的计数方法

说了这么多理论,咱们来几个实战案例,看看在不同的场景下,应该选择哪种计数方法。

案例1:统计用户总数

假设你需要统计用户表的总用户数,而且对精度要求很高。

  • 如果你的表使用的是MyISAM引擎,那么直接使用COUNT(*)即可。
  • 如果你的表使用的是InnoDB引擎,而且用户表的数据变化不频繁,那么可以考虑使用缓存机制。
  • 如果你的表使用的是InnoDB引擎,而且用户表的数据量很大,那么可以考虑创建索引来加速COUNT(*)的执行。

案例2:统计活跃用户数

假设你需要统计过去一个月内活跃的用户数,活跃用户的定义是最近一个月内有登录行为的用户。

SELECT COUNT(DISTINCT user_id)
FROM login_log
WHERE login_time >= DATE_SUB(CURDATE(), INTERVAL 1 MONTH);

在这种情况下,COUNT(*)COUNT(1)COUNT(column)都不适用。你需要使用COUNT(DISTINCT column)来统计不同值的个数。

案例3:统计商品数量

假设你需要统计商品表的总商品数量,而且对精度要求不高。

ANALYZE TABLE product;
SHOW TABLE STATUS LIKE 'product';

在这种情况下,可以使用近似计数的方法,牺牲精度换取速度。

九、总结:没有银弹,只有合适的选择

总而言之,COUNT(*)COUNT(1)COUNT(column)各有优缺点,没有一种方法是万能的。在实际应用中,我们需要根据具体的场景,选择最合适的计数方法。

  • 如果需要统计表的总行数,而且对精度要求很高,那么可以使用COUNT(*)或者COUNT(1)
  • 如果需要统计指定列中非NULL值的个数,那么可以使用COUNT(column)
  • 如果对计数的精度要求不高,而且表的数据量很大,那么可以考虑使用近似计数的方法。
  • 无论选择哪种方法,都需要注意索引优化和缓存机制,以提高计数的效率。

记住,没有银弹,只有合适的选择!

好了,今天的讲座就到这里。希望大家能够有所收获!如果有什么问题,欢迎在评论区留言,我会尽力解答。谢谢大家!

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注