数据库--性能分析

MySQL query optimizer：

1. MySQL中有专门优化select语句的优化模块，主要功能是：通过计算分析系统中收集到的统计信息，为客户端请求的query提供“它”认为最优的执行计划，（它认为最优的数据检索方式，但不认为是DBA认为最优的，这部分最耗时间）
2. 当客户端像MySQL请求一条query的时候，命令解析器模块完成请求分类，区别出是SELECT并转发给MySQL query optimizer时，MySQL query optimizer首先会对整条语句进行优化，处理掉一些常量表达式的预算，直接换算成常量值，并对queru中的查询条件进行简化和转换，如去掉一些无用或者显而易见的条件，结构调整等。然后分析query中的Hint信息（如果有的话），看显示Hint信息是否可以完全确定该Query的执行计划，如果没有Hint或者Hint信息还不足以完全确定执行计划，则会读取所涉及对象的统计信息，根据Query进行写相应的计算分析，然后再得出最后的执行计划

MySQL常见瓶颈：

1. CPU在饱和的时候一般发生在数据装入内存或从磁盘上读取数据的时候
2. 磁盘IO瓶颈一般发生在装入数据远大于内存容量时
3. 服务器硬件性能瓶颈：top，free，iostat和vmstat来查看系统的性能状态

Explain（假设前面两种情况都没有出现)：

1）介绍
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时如何处理SQL语句的。从而可以分析SQL查询语句的瓶颈。

2）作用

1. 表的读取顺序
2. 数据读取操作的操作类型
3. 查看那些索引可以使用
4. 查看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

3）操作步骤
输入EXPLIAN + SQL语句 就可以得到一张表

4）各字段解释

1. d:SELECT查询的***，包含一组数字，表示查询中执行select子句或操作表的顺序。
   一共有三种情况：
   第一种：id相同执行顺序从上而下
   第二种：id不同，如果是子查询，id的序号会递增，id值越大优先级越高，越先被执行。
   第三种：id相同与不同，同时存在。
   实例一：id相同，执行顺序
   

   实例二：id不同
   

   实例三：id相同与不同
   

2. select_type
   主要作用是区别普通查询，联合查询，子查询等的复杂查询，一共有以下6种：
   1）SIMPLE：简单的sleect查询，不包含子查询或者UNION
   2）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（一般是最后执行的那个）
   3）SUBQUERY：在select或where列表中包含了子查询
   4）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
   5）UNION：若第二个select出现在UNION之后，则被标记为UNION；若UNION包含在from子句的子查询中，外层select将被标记为DERIVED
   6）UNIOM RESULT：从UNION表中获取结果的select

3. table：就是显示出从哪一张表获得数据

4. type
   1）ALL：Full Table Scan，将遍历全表以找到匹配的行。
   2）index：FULL Index Scan， index与All的区别为index类型值遍历索引树，这通常比ALL快，因为索引文件通常比数据文件小（也就时说虽然all和idnex都是读全表，但是的呢些是从索引中读取的，二all是从硬盘中读取的）
   3）range：值检索给定范围的行，使用一个索引来选择行。key列显示使用了那个索引，一般就是在你的where语句中出现了between、<、>、in等查询。这种范围扫描索引扫描比全表臊面要好，因为它只需要开始于索引的某一点，而结束于另一点，不用扫描全部索引。
   

4）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，他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。

5）eq_ref：唯一性索引扫描，对于每个索引建，表中只有一条记录与之匹配。常见于主键或唯一索引扫描

6）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

7）system：表里只有一行记录（等于系统表），这是const类型的特例，平时不会出现，这个也可以忽略不计
8）NULL

5. possible_keys
   作用：显示可能应用在这张表中的索引，一个或者多个。查询涉及到的字段上若存在索引，则该索引将被列出，但不一定被查询实际。

6. key
   作用：实际使用的索引，如果为NUL了，则没有使用索引，查询中若使用了覆盖索引，则该索引仅出现在key列表中。
   
   
   

7. ken_len
   作用：表示索引中使用的字节数，可通过该列计算查询中使用的索引的长度。在不损失精确性的情况下，长度越短越好，key_len显示的值为索引字段的最大可能长度，并非实际使用长度，即key_len是根据表定义计算而得，不是通过表内检索出的
   

8. ref
   作用：显示索引的那一列被使用了，如果可能的话，是一个常数，那些列或者常量用于查找索引列上的值
   

9. rows
   作用：根据表统计信息及索引选用情况，大知估算出找到所需的记录所需要读取的行数。
   

10. extra
    作用：包含不适合在其他列中显示但是十分重要的额外信息
    1）Using Filesort：说明MySQL会对数据使用一个外部的索引排序，而不是按照表内的索引顺序进行读取，MySQL中无法利用索引完成的排序称之为“文件排序”
    

2）using temporary：使用了临时表保存中间结果，MySQL在对中间结果查询时使用了临时表，常见与排序ORDER BY,和分组查询group by。

3）using index：表示相应的select操作中使用了覆盖索引，避免访问了表的数据行，表示效率高。如果同属出现了using where，表明索引用来执行索引键值的查找。如果没有同时出现using where表明索引用来读取数据而非执行查找动作

4）using where：表明使用了where 过滤。
5）using join buffer：使用了链接缓存
6）impossible where：where子句的值总是false，不能用来获取任何元组。

7）select tables optimized away：在没有group by子句的情况下，基于索引优化MIN/MAX操作或者对于myisam存储引擎优化COUNT(*)，不必等到执行阶段在进行计算，查询执行生成的阶段即完成计算。
8）distinct：优化distinct操作，在找到第一匹配的元组后，即停止找同样的值