MySQL SQL語句分析與查詢優化詳解

2024-07-25 19:08:07

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如何獲取有性能問題的SQL

1、通過用戶反饋獲取存在性能問題的SQL
2、通過慢查詢日志獲取性能問題的SQL
3、實時獲取存在性能問題的SQL

使用慢查詢日志獲取有性能問題的SQL

首先介紹下慢查詢相關的參數

1、slow_query_log 啟動定制記錄慢查詢日志
設置的方法，可以通過MySQL命令行設置set global slow_query_log=on
或者修改/etc/my.cnf文件，添加slow_query_log=on

2、slow_query_log_file 指定慢查詢日志的存儲路徑及文件
建議日志存儲和數據存儲分開存儲

3、long_query_time 指定記錄慢查詢日志SQL執行時間的閾值
① 記錄所有符合條件的SQL
② 數據修改語句
③ 包括查詢語句
④ 已經回滾的SQL

注意：
時間可以精確到微秒，存儲的單位是秒，默認值為10秒，例如我們想查詢1微秒的值，這里就要設置成0.001秒

4、log_queries_not_using_indexes 是否記錄未使用索引的SQL

5、log_output 設置慢日志查詢的保存格式(如果需要保存為文件請修改成FILE)

慢查詢使用日志中記錄的信息

MySQL,查詢優化

1、第一行記錄的信息為使用sbtest做的測試
2、第二行記錄的信息為慢查詢日志的時間
3、第三行記錄的信息為所使用鎖的時間
4、第四行記錄的信息為返回的數據行數
5、第五行記錄的信息為掃描數據的行數
6、第六行記錄的信息為時間戳
7、第七行記錄的信息為查詢的SQL語句

使用慢查詢獲取有性能問題的SQL

常使用的慢查詢日志分析工具(mysqldumpslow)
介紹：匯總除查詢條件外其他完全相同的SQL，并將分析結果按照參數中所指定的順序輸出

MySQL,查詢優化

慢查詢日志實例

慢查詢的相關配置設置

MySQL,查詢優化

命令行執行參數查看分析的結果

]# cd /var/lib/mysql/log
]# mysqldumpslow -s r -t 10 slow-mysql

MySQL,查詢優化

常使用的慢查詢日志分析工具(pt-query-digest)

使用工具前，需要先安裝該工具，如果已有，可略過下面的安裝步驟
1、perl模塊
]# yum install -y perl-CPAN perl-Time-HiRes perl-IO-Socket-SSL perl-DBD-mysql perl-Digest-MD5
2、切換至src目錄下載rpm包
]# cd /usr/local/src
]# wget https://www.percona.com/downloads/percona-toolkit/3.0.7/binary/redhat/7/x86_64/percona-toolkit-3.0.7-1.el7.x86_64.rpm

3、安裝工具包
]# rpm -ivh percona-toolkit-3.0.7-1.el7.x86_64.rpm

執行命令分析慢查詢日志

]# pt-query-digest --user=root --password=redhat --host=127.0.0.1 slow-mysql > slow.rep
分析的結果如下

MySQL,查詢優化

MySQL服務器處理查詢請求的整個過程

1、客戶端發送SQL請求給服務器
2、服務器檢查是否存在在緩存服務器中命中該SQL
3、服務器端進行SQL解析，預處理，再由優化器對應執行計劃
4、根據執行計劃，調用存儲引擎API來查詢數據
5、將結果返回給客戶端

查詢緩存對SQL性能的影響

1、優先檢查整個查詢是否命中查詢緩存中的數據
2、通過一個對大小寫敏感的哈希查找實現的

查詢緩存的優化參數

query_cache_type 設置查詢緩存是否可用
ON，OFF，DEMAND

注意：DEMAND表示只有在查詢語句中使用SQL——CACHE和SQL_NO_CACHE來控制是否需要緩存

query_cache_size 設置查詢緩存的內存大小

query_cache_limit 設置查詢緩存可用存儲的最大值

query_cache_wlock_invalidate 設置數據表被鎖后是否返回緩存中的數據(默認是關閉的，建議也是關閉的此選項)

query_cache_min_res_unit 設置查詢緩存分配的內存塊最小的值

會造成MySQL生成錯誤的執行計劃的原因

1、統計信息不準確
2、執行計劃中的成本估算不等同于實際的執行計劃的成本
3、MySQL優化器所認為的最優可能與你所認為的最優不一樣
4、MySQL從不考慮其他并發的查詢，這可能會影響當前查詢數據
5、MySQL有時候也會基于一些固定的規則來生成執行計劃
6、MySQL不會考慮不受其控制的成本

MySQL優化器可優化的SQL類型

1、重新定義表的關聯順序
優化器會根據統計信息來決定表的關聯順序

2、將外鏈接轉換成內連接
where條件和庫表結構等

3、使用等價變換規則
(5=5 and a > 5)將會被改寫成 a > 5

4、優化count(), min()和max()
select tables optimized away
優化器已經從執行計劃中移除了該表，并以一個常數取而代之

5、將一個表達式轉換為常數表達式

6、使用等價變換規則

7、子查詢優化

8、對in()條件進行優化

如何確定查詢處理各個階段所消耗的時間

使用profile

set profiling = 1;
執行查詢：
show profiles;

show profile for query N;

查詢的每個階段所消耗的時間

使用profile查看語句所消耗的時間

MySQL,查詢優化

特定的SQL查詢優化

1、利用主從切換的原理進行大表的表結構修改，例如，現在從服務器上修改，修改完畢以后，進行主從切換，再在原來老的主上進行大表的修改，存在一定的風險。
2、在主服務器上創建于一個新的表，表結構就是將要修改大表后表結構，再把老表的數據重新導入到新表中，并在老表中建立一系列的觸發器，把老表的數據同步更新到新表中，當老表中的數據全部同步到新表以后，再對老表加排它鎖，把新表改成老表的名稱，刪除重命名的老表，如下圖所示

MySQL,查詢優化