数据库优化 - SQL优化 #CSDN博文精选# #IT技术# #数据库优化# #sql#

高校俱乐部发布时间：2021-02-09 11:19:23 ，浏览量：1

大家好，小C将继续与你们见面，带来精选的CSDN博文~

又到周一啦，上周的系统化学习专栏已经结束，我们总共一起学习了20篇文章，这周将开启全新专栏《放假不停学，全栈工程师养成记》

在这里，你将收获：

将系统化学习理论运用于实践，系统学习IT技术
学习内容涵盖数据库、软件测试、主流框架、领域驱动设计和第三方生态等，离全栈工程师更近一步
精心整理的CSDN技术大咖博文，假期学习实现弯道超车

今天小C挑选的文章是有关于“数据库优化”的内容，如果感兴趣的话那就继续一起学习吧！

前面一篇文章从实例的角度进行数据库优化，通过配置一些参数让数据库性能达到最优。但是一些“不好”的SQL也会导致数据库查询变慢，影响业务流程。本文从SQL角度进行数据库优化，提升SQL运行效率。

判断问题SQL

判断SQL是否有问题时可以通过两个表象进行判断：

系统级别表象
- CPU消耗严重
- IO等待严重
- 页面响应时间过长
- 应用的日志出现超时等错误

可以使用sar命令，top命令查看当前系统状态。

也可以通过Prometheus、Grafana等监控工具观察系统状态。（感兴趣的可以翻看我之前的文章） 640?wx_fmt=png

SQL语句表象
- 冗长
- 执行时间过长
- 从全表扫描获取数据
- 执行计划中的rows、cost很大

冗长的SQL都好理解，一段SQL太长阅读性肯定会差，而且出现问题的频率肯定会更高。更进一步判断SQL问题就得从执行计划入手，如下所示： 640?wx_fmt=png

执行计划告诉我们本次查询走了全表扫描Type=ALL，rows很大(9950400)基本可以判断这是一段"有味道"的SQL。

获取问题SQL

不同数据库有不同的获取方法，以下为目前主流数据库的慢查询SQL获取工具

MySQL
- 慢查询日志
- 测试工具loadrunner
- Percona公司的ptquery等工具
Oracle
- AWR报告
- 测试工具loadrunner等
- 相关内部视图如v$、$session_wait等
- GRID CONTROL监控工具
达梦数据库
- AWR报告
- 测试工具loadrunner等
- 达梦性能监控工具（dem）
- 相关内部视图如v$、$session_wait等

SQL编写技巧

SQL编写有以下几个通用的技巧：

• 合理使用索引

索引少了查询慢；索引多了占用空间大，执行增删改语句的时候需要动态维护索引，影响性能选择率高（重复值少）且被where频繁引用需要建立B树索引；

一般join列需要建立索引；复杂文档类型查询采用全文索引效率更好；索引的建立要在查询和DML性能之间取得平衡；复合索引创建时要注意基于非前导列查询的情况

• 使用UNION ALL替代UNION

UNION ALL的执行效率比UNION高，UNION执行时需要排重；UNION需要对数据进行排序

• 避免select * 写法

执行SQL时优化器需要将 * 转成具体的列；每次查询都要回表，不能走覆盖索引。

• JOIN字段建议建立索引

一般JOIN字段都提前加上索引

• 避免复杂SQL语句

提升可阅读性；避免慢查询的概率；可以转换成多个短查询，用业务端处理

• 避免where 1=1写法

• 避免order by rand()类似写法

RAND()导致数据列被多次扫描

SQL优化执行计划

完成SQL优化一定要先读执行计划，执行计划会告诉你哪些地方效率低，哪里可以需要优化。我们以MYSQL为例，看看执行计划是什么。（每个数据库的执行计划都不一样，需要自行了解）explain sql 640?wx_fmt=png

字段解释id每个被独立执行的操作标识，标识对象被操作的顺序，id值越大，先被执行，如果相同，执行顺序从上到下select_type查询中每个select 字句的类型table被操作的对象名称，通常是表名，但有其他格式partitions匹配的分区信息(对于非分区表值为NULL)type连接操作的类型possible_keys可能用到的索引key优化器实际使用的索引(最重要的列) 从最好到最差的连接类型为const、eq_reg、ref、range、index和ALL。当出现ALL时表示当前SQL出现了“坏味道”key_len被优化器选定的索引键长度，单位是字节ref表示本行被操作对象的参照对象，无参照对象为NULLrows查询执行所扫描的元组个数（对于innodb，此值为估计值）filtered条件表上数据被过滤的元组个数百分比extra执行计划的重要补充信息，当此列出现Using filesort , Using temporary 字样时就要小心了，很可能SQL语句需要优化

接下来我们用一段实际优化案例来说明SQL优化的过程及优化技巧。

优化案例

表结构
```
 
```
1. CREATE TABLE `a`
2. (
3. `id` int(11) NOT NULLAUTO_INCREMENT,
4. `seller_id` bigint(20) DEFAULT NULL,
5. `seller_name` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL,
6. `gmt_create` varchar(30) DEFAULT NULL,
7. PRIMARY KEY (`id`)
8. );
9. CREATE TABLE `b`
10. (
11. `id` int(11) NOT NULLAUTO_INCREMENT,
12. `seller_name` varchar(100) DEFAULT NULL,
13. `user_id` varchar(50) DEFAULT NULL,
14. `user_name` varchar(100) DEFAULT NULL,
15. `sales` bigint(20) DEFAULT NULL,
16. `gmt_create` varchar(30) DEFAULT NULL,
17. PRIMARY KEY (`id`)
18. );
19. CREATE TABLE `c`
20. (
21. `id` int(11) NOT NULLAUTO_INCREMENT,
22. `user_id` varchar(50) DEFAULT NULL,
23. `order_id` varchar(100) DEFAULT NULL,
24. `state` bigint(20) DEFAULT NULL,
25. `gmt_create` varchar(30) DEFAULT NULL,
26. PRIMARY KEY (`id`)
27. );
三张表关联，查询当前用户在当前时间前后10个小时的订单情况，并根据订单创建时间升序排列，具体SQL如下
```
 
```
1. select a.seller_id,
2. a.seller_name,
3. b.user_name,
4. c.state
5. from a,
6. b,
7. c
8. where a.seller_name = b.seller_name
9. and b.user_id = c.user_id
10. and c.user_id = 17
11. and a.gmt_create
12. BETWEEN DATE_ADD(NOW(), INTERVAL – 600 MINUTE)
13. AND DATE_ADD(NOW(), INTERVAL 600 MINUTE)
14. order by a.gmt_create；
查看数据量
原执行时间
原执行计划
初步优化思路

SQL中 where条件字段类型要跟表结构一致，表中 user_id 为varchar(50)类型，实际SQL用的int类型，存在隐式转换，也未添加索引。将b和c表 user_id 字段改成int类型。
因存在b表和c表关联，将b和c表 user_id创建索引
因存在a表和b表关联，将a和b表 seller_name字段创建索引
利用复合索引消除临时表和排序

初步优化SQL

alter table b modify `user_id` int(10) DEFAULT NULL;
alter table c modify `user_id` int(10) DEFAULT NULL;
alter table c add index `idx_user_id`(`user_id`);
alter table b add index `idx_user_id_sell_name`(`user_id`,`seller_name`);
alter table a add index `idx_sellname_gmt_sellid`(`gmt_create`,`seller_name`,`seller_id`);

查看优化后执行时间

640?wx_fmt=png