MySQL优化器与执行计划之:`MySQL`的`Condition Pushdown`:`where`子句如何被下推到`存储引擎`。

MySQL 优化器与执行计划:Condition Pushdown 深入解析 大家好,今天我们来深入探讨 MySQL 优化器中的一个重要特性:Condition Pushdown。这个特性对于提升查询性能至关重要,因为它直接影响着 WHERE 子句的处理方式,以及如何最大限度地利用存储引擎的能力。 1. 什么是 Condition Pushdown? Condition Pushdown (条件推入),指的是将 WHERE 子句中的某些过滤条件,从 MySQL Server 层下推到存储引擎层执行。 这意味着存储引擎可以在读取数据之前,就先根据这些条件进行过滤,从而减少需要传输到 Server 层的数据量,减轻 Server 层的处理负担,最终提升查询效率。 简单来说,就是让存储引擎“先干活,再汇报”,而不是把所有数据都拉上来,再让 Server 层慢慢筛选。 2. 为什么需要 Condition Pushdown? 在没有 Condition Pushdown 的情况下,MySQL Server 会从存储引擎获取所有符合连接条件的数据(如果存在连接),然后在 Server 层应用 W …

MySQL优化器与执行计划之:`MySQL`的`临时表`:`Using temporary`的产生原因与优化方法。

好的,下面是关于MySQL临时表的讲座文章: MySQL临时表:Using temporary的产生原因与优化方法 大家好,今天我们来深入探讨MySQL优化器与执行计划中的一个重要概念:临时表。具体来说,我们会重点关注Using temporary这个在EXPLAIN结果中经常出现的提示,理解它的含义、产生原因,并学习如何优化它,提升查询性能。 1. 什么是临时表? 临时表,顾名思义,是在执行SQL查询的过程中,MySQL为了存储中间结果而创建的表。它存在于内存(MEMORY引擎)或磁盘(MyISAM或InnoDB引擎)上,并在查询结束后自动删除。临时表的存在对于复杂的查询至关重要,它允许MySQL分解问题,逐步处理数据,最终得到最终结果。 2. Using temporary的含义 当你在使用EXPLAIN命令分析SQL查询时,如果在Extra列中看到Using temporary,这意味着MySQL在执行该查询时创建了临时表。这通常表明查询的效率可能不高,因为创建和操作临时表会带来额外的开销,包括CPU时间、内存/磁盘空间以及I/O操作。 3. 临时表的创建时机与引擎选择 MySQ …

MySQL优化器与执行计划之:`MySQL`的`排序优化`:`Using filesort`的避免策略和`Sort Buffer`的调优。

好的,下面是一篇关于MySQL排序优化的技术文章,以讲座模式呈现,包含代码示例、逻辑分析以及避免Using filesort和优化Sort Buffer的策略。 MySQL排序优化:避免Using filesort和Sort Buffer调优 大家好!今天我们来深入探讨MySQL查询优化中的一个关键环节:排序优化。当我们的查询需要对结果进行排序时,MySQL优化器会尽力选择最佳的排序策略。然而,有时优化器会选择Using filesort,这意味着MySQL需要在磁盘上进行排序,这通常会导致性能显著下降。此外,即使没有Using filesort,Sort Buffer的配置也会直接影响排序的效率。今天我们将详细讲解如何避免Using filesort,以及如何优化Sort Buffer。 1. 了解Using filesort 1.1 什么是Using filesort? Using filesort是MySQL EXPLAIN语句输出中的一个关键词,表示MySQL无法使用索引来满足ORDER BY子句的要求,因此需要在内存或磁盘上进行额外的排序操作。 这通常是性能瓶颈。 1.2 U …

MySQL优化器与执行计划之:`MySQL`的`连接优化`:`BNL`(`Block Nested-Loop`)和`BKA`(`Batched Key Access`)的底层算法。

MySQL连接优化:BNL与BKA算法深入解析 大家好,今天我们来深入探讨MySQL连接优化中两种重要的算法:Block Nested-Loop (BNL) 和 Batched Key Access (BKA)。理解这两种算法的工作原理,有助于我们更好地编写高效的SQL查询,避免性能陷阱。 1. 连接操作的基础与挑战 在关系型数据库中,连接操作是构建复杂查询的核心。它允许我们基于一个或多个共同列,将来自多个表的数据组合在一起。最简单的连接操作是Nested-Loop Join,但当表的数据量很大时,它的效率会急剧下降。 Nested-Loop Join (NLJ) 的基本原理: NLJ算法遍历外表(驱动表)的每一行,然后内表(被驱动表)扫描每一行,比较连接条件。如果匹配,则合并两行并输出结果。 — 示例:两个表 employees 和 departments,连接条件是 employees.department_id = departments.id SELECT * FROM employees e JOIN departments d ON e.department_id = d …

MySQL优化器与执行计划之:`MySQL`的`子查询优化`:从`Dependant Subquery`到`Semi-Join`的优化策略。

MySQL子查询优化:从Dependent Subquery到Semi-Join 大家好,今天我们来深入探讨MySQL数据库中子查询的优化策略,特别是从Dependent Subquery(依赖子查询)到Semi-Join的优化过程。子查询是SQL查询中一种强大的工具,但如果使用不当,可能会导致性能问题。理解MySQL如何优化子查询对于编写高效的SQL至关重要。 什么是子查询? 子查询,顾名思义,就是一个嵌套在另一个查询语句内部的查询。它可以出现在SELECT、FROM、WHERE、HAVING等子句中。 示例: SELECT employee_name FROM employees WHERE department_id IN (SELECT department_id FROM departments WHERE location = ‘New York’); 在这个例子中,(SELECT department_id FROM departments WHERE location = ‘New York’) 就是一个子查询。 它返回所有位于New York的部门的ID,然后外部查询 …

MySQL优化器与执行计划之:`MySQL`的`索引选择`:优化器如何选择最合适的索引,以及`Index Merge`的原理。

MySQL 优化器与执行计划:索引选择与 Index Merge 各位朋友,大家好!今天我们来深入探讨 MySQL 优化器中的一个核心环节:索引选择。好的索引能够显著提升查询性能,而选择错误的索引甚至可能导致性能下降。我们将详细分析优化器如何选择最合适的索引,以及一种特殊的索引使用方式—— Index Merge 的原理和适用场景。 一、MySQL 优化器概览 首先,我们简单回顾一下 MySQL 查询的生命周期,以及优化器在其中的作用。 客户端发送查询请求: 用户通过客户端向 MySQL 服务器发送 SQL 查询语句。 连接器处理: 连接器负责处理客户端连接,进行身份验证和权限校验。 查询缓存(已移除): 在 MySQL 8.0 之前,如果查询命中缓存,则直接返回结果。MySQL 8.0 彻底移除了查询缓存功能。 解析器解析 SQL: 解析器将 SQL 语句解析成抽象语法树(AST)。 预处理器处理: 预处理器进行语法检查、权限验证等操作。 优化器优化查询: 优化器是整个查询过程中最关键的模块之一。它负责生成多个执行计划,并选择其中最优的一个。优化策略包括: 索引选择: 决定使用哪个索 …

MySQL优化器与执行计划之:`MySQL`的`执行计划`:`explain`命令中`select_type`和`type`的详细解读。

好的,直接进入正题。 MySQL优化器与执行计划:explain命令中select_type和type的详细解读 大家好,今天我们来深入探讨MySQL执行计划中的两个关键属性:select_type和type。理解这两个属性对于优化SQL查询至关重要,它们能帮助我们了解MySQL如何执行我们的查询,并识别潜在的性能瓶颈。 1. 什么是执行计划? 在深入select_type和type之前,我们首先要明确什么是执行计划。执行计划是MySQL优化器为SQL查询生成的“蓝图”,它描述了MySQL将如何执行查询,包括使用的索引、表的访问顺序、连接类型等。通过分析执行计划,我们可以了解查询的执行方式,并根据需要进行优化。 我们可以使用EXPLAIN命令来获取SQL查询的执行计划。例如: EXPLAIN SELECT * FROM users WHERE id = 1; EXPLAIN命令会返回一个结果集,其中包含了关于查询执行的各种信息。select_type和type就是其中的两个重要列。 2. select_type:查询类型 select_type列指示了查询中每个SELECT语句的查询类 …

MySQL优化器与执行计划之:`MySQL`的`成本模型`:`Cost-Based Optimizer`如何评估`SQL`语句的执行开销。

好的,下面是一篇关于MySQL成本模型,以及Cost-Based Optimizer如何评估SQL语句执行开销的技术文章,以讲座模式呈现。 MySQL优化器与执行计划:深入理解成本模型 大家好,今天我们来聊聊MySQL优化器的核心部分:成本模型。理解成本模型,才能更好地理解MySQL如何选择最优的执行计划。 什么是成本模型? 简单来说,成本模型是优化器用来估算不同执行计划开销的一种方法。优化器会根据成本模型,对可能的执行计划进行评估,选择成本最低的那个执行计划来执行SQL语句。这里的“成本”可以理解为执行时间、I/O操作次数、CPU占用率等资源的消耗。 为什么需要成本模型? 对于复杂的SQL语句,可能有多种执行方式,例如不同的索引选择、不同的表连接顺序等。如果没有一个评估标准,优化器就无法做出最佳选择。成本模型就是这个评估标准,它使得优化器能够量化不同执行计划的优劣。 Cost-Based Optimizer (CBO) MySQL使用Cost-Based Optimizer (CBO)来选择执行计划。CBO依赖于成本模型来评估每个可能的执行计划,并选择成本最低的那个。CBO的主要步骤 …

MySQL事务与并发之:`事务`的`锁定读`:`SELECT … FOR SHARE`和`SELECT … FOR UPDATE`的用法。

MySQL事务与并发:锁定读的艺术 大家好,今天我们来深入探讨MySQL事务与并发控制中的一个重要概念:锁定读。锁定读是控制并发访问共享资源的关键手段,它允许我们在读取数据的同时施加锁,以防止其他事务在读取之后修改数据,从而确保数据的一致性和完整性。我们今天将重点介绍两种锁定读的方式:SELECT … FOR SHARE和SELECT … FOR UPDATE。 1. 并发控制的必要性 在深入锁定读之前,我们需要理解并发控制的重要性。在多用户、高并发的数据库系统中,多个事务可能同时访问和修改相同的数据。如果没有适当的并发控制机制,就会出现以下问题: 脏读(Dirty Read): 一个事务读取了另一个事务尚未提交的数据,如果后者事务回滚,则前者事务读取的数据是无效的。 不可重复读(Non-repeatable Read): 在同一个事务中,多次读取同一条记录,由于其他事务的修改并提交,导致每次读取的结果不一致。 幻读(Phantom Read): 在同一个事务中,使用相同的查询条件,第一次查询没有找到记录,但之后由于其他事务的插入操作,再次查询时出现了新的记录。 这些问题会导致 …

MySQL事务与并发之:`事务`的`一致性非锁定读`:`MVCC`在非锁定读中的应用。

MySQL事务与并发之:事务的一致性非锁定读:MVCC在非锁定读中的应用 大家好,今天我们来深入探讨MySQL事务并发控制中一个至关重要的概念:一致性非锁定读,以及它背后的核心技术:多版本并发控制(MVCC)。我们将通过理论讲解、实例分析和代码演示,帮助大家理解MVCC如何保证在并发环境下读取数据的一致性,同时避免不必要的锁竞争。 一、并发控制的挑战与一致性读的需求 在多用户并发访问数据库的场景下,我们需要解决两个核心问题: 隔离性: 如何确保一个事务的执行不受其他并发事务的干扰? 一致性: 如何保证事务执行前后数据的一致性,即使发生并发操作? MySQL通过事务机制来解决这些问题。事务具有ACID特性:原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation)和持久性(Durability)。其中,一致性是我们本次讨论的重点。 在读取数据时,我们希望读取到的数据要么是事务开始之前的状态,要么是事务完成后的状态,中间状态是不允许的。这就是一致性读的要求。 考虑以下场景: 事务A:负责更新商品库存。 事务B:负责统计商品销量。 如果事务B在事务A更新库存 …