Индексы - типы индексов; - типы доступа к таблице; - составные индексы (когда они работают); - получение информации об индексе (show index; - описание формата); - примеры с поиском по нескольким полям и сортировкой: какие индексы будут использоваться, а какие нет; - что делать в случае нескольких условий по диапазону; - как сервер выбирает индекс, который будет использован; - директивы use/force/ignore index. EXPLAIN - как работает оптимизатор запросов; - недостатки explain; - explain extended; - получение sql запроса, восстановленного из плана; - формат выводимой explain информации: -- что означает каждый столбец; -- какие значения принимает (для extra только самые часто встречающиеся); -- на что обратить внимание с точки зрения производительности; -- как правильно читать план-разбор сложного примера с join-ами, подзапросами (обычными и from) и union-ами; - новые возможности explain в последних версиях. Практические примеры (исходный запрос, план, оптимизация, итоговый план) для разных случаев оптимизации: 1. добавление индексов; 2. эквивалентное изменение запроса: or --> union, подзапрос --> join; 3. разбиение запроса на несколько с сохранением промежуточных данных во временной таблице; 4. изменение структуры данных; 5. использование пользовательских переменных.

1. Основы
индексирования и
расширенные
возможности
EXPLAIN MySQLв
Василий
Лукьянчико
в

2. План
• Архитектура
• Основы индексирования
• EXPLAIN (примеры)

3. Архитектура MySQL

4. Индексы
CREATE TABLE test (
id int not null auto_increment PRIMARY KEY,
…
INDEX(id),
UNIQUE(id));
index(A) ненужен при index(A,B) (если обаb-tree)
whereB=5 <=> whereA in (0,1) and B=5
(select .. whereA=0 and B=5 order by C limit 10)
union all
(select .. whereA=1 and B=5 order by C limit 10)
order by C limit 10;

5. Составные индексы
index(A,B,C) только последовательно и без пропусков
WHEREA=10AND B>405;
WHERE B=10AND A=9AND C<504;
WHEREA=10AND B=7 ORDER BY C;
WHERE B=3;
WHEREA=10AND B>4AND C>17;
WHEREA=10 ORDER BY C;
WHEREA=10 ORDER BY B, C;
WHEREA=10 ORDER BY B, C DESC;

6. Индексы не работают
• часть выражения: id + 1 = 3
year(key)=2015 <=> key between ‘2015-01-01’ and ‘2015-12-31’
• преобразованиетипов: key_str = 15
• несоответствиекодировок: key.utf = key.latin
• неиспользуется левая часть составного индекса:
index(a,b); whereb = x
• поиск по суффиксу:
key like‘%x’
• сравнениес исходной таблицей: t.key = t.col

7. index condition pushdown
WHEREA=10AND B like‘%x’;
WHEREA=10AND C=7;

8. Extended keys
вторичныеinnodb индексы имеют «хвост» из первичного
primary (A, B)
index(C) => (C, A, B)
index(B, C) => (B, C, A), не(B, C, A, B)
только для фильтрации строк
MariaDB 5.5 / MySQL 5.6

9. Ограничения оптимизатора
• мало статистики
• неучитывает особенности хранилищ, нагрузку, буферы
соединений и кэши
• метрика
• сложность выбора
• использует правила
whereabetween 1 and 4
wherea>0 and a< 5

10. Оптимизатор
• Проверканатривиальность
• Преобразованиезапроса
• Реестр индексов
• Выбирает самый дешевый план
Учитывает:
• SHOW CREATE TABLE и SHOW TABLE STATUS
• SHOW INDEX
• статистическая информация об индексах
• независимая статистика

12. Влияние на оптимизатор
• переписать запрос
• индексы
• use/force/ignoreindex
• straight_join
• @@optimizer_switch
• optimizer_prune_level и optimizer_search_depth

13. SQL_CALC_FOUND_ROWS
SELECT SQL_CALC_FOUND_ROWS... LIMIT ...
SELECT ... LIMIT ...
SELECT COUNT(*) ...
2 задачи – 1 метод
непозволяет использовать ряд оптимизаций

14. Недостатки explain
• неучитывает хранимыефункции
• может обмануть
• мало информации: план совпадает – производительность нет;
одинаковыетермины для различных ситуаций
• выполнениеfrom подзапросов
• может выполняться дольше, чем сам запрос
• оптимален ли план?
• соответствует ли тому, что было насамом деле?

15. Виды explain
EXPLAIN PARTITIONS..
EXPLAIN EXTENDED ..
SHOW WARNINGS;
sql запрос восстановленный из планавыполнения
<auto_key>
<cache>(expr)
<primary_index_lookup>(query fragment)
outer_tablessemi join (inner_tables)
/* select#N */ select_stmt

16. EXPLAIN SELECT city.nameFROM country JOIN city ON countrycode= code
WHERE continent='Europe' ORDER BY city.population DESC LIMIT 5G
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: city
type: ALL
possible_keys: NULL
key: NULL
key_len: NULL
ref: NULL
rows: 4079
Extra: Using filesort
*************************** 2. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: country
type: eq_ref
possible_keys: PRIMARY
key: PRIMARY
key_len: 3
ref: test.city.CountryCode
rows: 1
Extra: Using where

17. Результат EXPLAIN
id - идентификатор результата
select_ type - тип запроса:
• SIMPLE - простой запрос (без UNION и без подзапросов);
• PRIMARY - внешний запрос по отношению к подзапросу или первый запрос в
объединении;
• UNION - второй или последующиезапросы в объединении (UNION);
• DEPENDENT UNION - второй или последующиезапросы в объединении (UNION),
зависящиеот внешнего запроса;
• UNION RESULT - отдельная строчкадля результатаобъединения;
• DERIVED - подзапрос, размещенный в области FROM.
• SUBQUERY, DEPENDENT SUBQUERY - подзапрос или зависимый от внешнего
запросаподзапрос;
• MATERIALIZED – материализация подзапроса

18. Результат EXPLAIN
table - имя таблицы

19. Результат EXPLAIN

20. Результат EXPLAIN

21. Пример
SELECT actor_id,
(SELECT 1 FROM sakila.film_actor
WHERE film_actor.actor_id = der_1.actor_id LIMIT 1)
FROM (
SELECT actor_id FROM sakila.actor LIMIT 5
) ASt1
UNION ALL
SELECT film_id,
(SELECT @var1 FROM sakila.rental LIMIT 1)
FROM (
SELECT film_id,
(SELECT 1 FROM sakila.storeLIMIT 1)
FROM sakila.film LIMIT 5
) ASt2;

23. Результат EXPLAIN
type- тип доступак таблице:
NULL - результат запросаможет быть получен без обращения к
таблицеили индексу.
system - специальный способ обращения к таблицам, содержащим
только одну строку;
const - запрос выполняется по уникальному ключу и приводит к
формированию неболее, чем одной строки;
eq_ref - запрос выполняется по уникальному ключу и приводит к
формированию неболее, чем одной строки для каждого
значения данных из внешнего запроса;
ref - запрос выполняется с использованием неуникального индекса
или с использованием левой части уникального индекса(которая
самапо себеявляется неуникальным индексом);

24. type продолжение
ref_or_null - аналогично типу ref, но в случае, если ключ допускает
значения NULL;
index_merge– использует несколько индексов.
unique_subquery - подзапрос в области IN заменяется на
дополнительноеусловиев части WHERE, осуществляющее
функцию просмотраиндекса; в этом случаенет накладных
расходов навыполнениеподзапроса. Работает только для
подзапросов видаvalueIN (SELECT primary_key FROM
single_tableWHERE some_expr);
index_subquery - аналогично unique_subquery, но без требования
уникальности индекса. Работает для подзапросов видаvalueIN
(SELECT key_column FROM single_tableWHERE some_expr);

25. type продолжение
range- индекс используется для операций неравенства(>, <, >=, <=,
LIKE, BETWEEN);
index - относится к двум типам доступа: (а) всеколонки,
используемыев запросе, присутствуют в индексе, поэтому
запрос может быть выполнен без обращения к данным таблицы,
(б) обход таблицы производится в порядке, заданном индексом;
ALL - производится полный скан таблицы (FTS- full tablescan).

26. Результат EXPLAIN
key - индекс, который решено использовать (USE INDEX, IGNORE
INDEX);
key_len - длинаиндексаили используемой части индексав байтах;
ref - если тип доступак таблицеимеет одно из следующих значений
(eq_ref, ref, ref_or_null, index_subquery, unique_subquery), то поле
содержит:
• именаколонок другой таблицы, используемыепри обращении
к индексу
• const, если обращениек индексу производится по заданному
константному значению
• func, если значение, по которому производится обращениек
индексу, является результатом функции.
В остальных случаях полепринимает значениеnull;

27. Результат EXPLAIN
rows- число строк, которыеMySQL ожидает перебрать для
выполнения данного запроса(ANALYZE TABLE;)
Extra- дополнительная информация:
Using filesort - файловая сортировкарезультата(в памяти или на
диске, в зависимости от объемаданных);
Using temporary - созданиевременной таблицы (в памяти или на
диске, в зависимости от объемаданных и значения минимальной
из переменных max_heap_table_sizeи tmp_table_size);
Using index - всеколонки, используемыев запросе, присутствуют
в индексе, поэтому запрос может быть выполнен без обращения
к данным таблицы (частный случай (а) типадоступаindex);

28. Профилирование
select c1 from t1 where(c1,c11) in
(select c2,c22 fromt2 wherec2>1 and c22<20)
id: 2
select_type: DEPENDENT SUBQUERY
table: t2
type: index_subquery
SET profiling=1;
SELECT ...
SELECT STATE, COUNT(*), FORMAT(SUM(DURATION), 6) AS
DURATION
FROM INFORMATION_SCHEMA.PROFILING
WHERE QUERY_ID = 1 GROUPBY STATE;

29. Профилирование

30. Сортировка
может использовать индекс:
• левый префикс, если нет where, join
• если join, то только столбцы из 1ой таблицы
• сортировкав одном направлении
ORDER BY rand()
GROUPBY x ORDER BY null
ORDER BY id LIMIT 10000, 10

32. пример продолжение

33. ORDER BY + LIMIT

34. ORDER BY + LIMIT

35. Сортировка

36. Неравенства
select .. whereA<10 and B<20 and C=5;
секционирование
(C,A) или (C,B)
исключить одно из условий

37. Улучшения EXPLAIN
EXPLAIN для INSERT/UPDATE/DELETE
SHOW EXPLAIN
JSON формат для EXPLAIN
ANALYZE statement..

38. SHOW EXPLAIN
show processlist;
SHOW EXPLAIN FOR <thread_id>;
show warnings; -- показывает запрос
возможность сохранить в лог медленных запросов
[mysqld]
log-slow-verbosity=query_plan,explain

39. EXPLAIN format=json

40. Спасибо за внимание
/вопросы ответы
SQLinfo.ru/forum/