Was ist die Verwendung von EXPLAIN in MySQL?

In MySQL wird der EXPLAIN-Befehl hauptsächlich zum Anzeigen des Ausführungsplans der SQL-Anweisung verwendet. Dieser Befehl kann den Optimierer simulieren, um die SQL-Abfrageanweisung auszuführen, um zu erfahren, wie MySQL die SQL-Anweisung des Benutzers verarbeitet. SQL-Anweisung erklären;".

Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows10-System, MySQL8.0.22-Version, Dell G3-Computer.

Was ist die Verwendung von EXPLAIN in MySQL?

Der EXPLAIN-Befehl wird hauptsächlich verwendet, um den Ausführungsplan der SQL-Anweisung zu überprüfen, zu überprüfen, ob die SQL-Anweisung Indizes verwendet, ob ein vollständiger Tabellenscan durchgeführt wird usw. Es kann den Optimierer simulieren, um SQL-Abfrageanweisungen auszuführen, um zu erfahren, wie MySQL mit Benutzer-SQL-Anweisungen umgeht.

Bei der täglichen Arbeit führen wir manchmal langsame Abfragen aus, um einige SQL-Anweisungen aufzuzeichnen. Das Auffinden dieser SQL-Anweisungen bedeutet nicht, dass wir mit dem EXPLAIN-Befehl fertig sind Der Ausführungsplan der SQL-Anweisung, ob die SQL-Anweisung Indizes verwendet und ob ein vollständiger Tabellenscan durchgeführt wird, kann mit dem Befehl EXPLAIN überprüft werden. Wir tauchen also tief in den kostenbasierten Optimierer von MySQL ein und können auch Details zu vielen der Zugriffsstrategien erhalten, die vom Optimierer in Betracht gezogen werden können, und welche Strategien der Optimierer voraussichtlich anwenden wird, wenn er eine SQL-Anweisung ausführt.

-- 实际SQL，查找用户名为Jefabc的员工
select * from emp where name = 'Jefabc';
-- 查看SQL是否使用索引，前面加上explain即可
explain select * from emp where name = 'Jefabc'

Expain hat 10 Informationsspalten, nämlich id, select_type, Tabelle, Typ, mögliche_Schlüssel, Schlüssel, key_len, ref, Zeilen, Extra

Zusammenfassungsbeschreibung:

id: Auswahl-ID

select_type: gibt den Abfragetyp an.

table: Die Tabelle, die die Ergebnismenge ausgibt.

partitions: Passende Partitionen.

type: Stellt den Verbindungstyp der Tabelle dar.

possible_keys: Stellt die Indizes dar, die bei der Abfrage verwendet werden können.

key: Stellt den tatsächlich verwendeten Index dar

key_len: Die Länge des Indexfelds

ref: Vergleich von Spalten und Indizes

rows: Die Anzahl der gescannten Zeilen (geschätzte Anzahl der Zeilen)

filtered: Der Prozentsatz der nach Tabellenbedingungen gefilterten Zeilen

Extra: Beschreibung und Erklärung der Ausführung

Das Folgende ist eine mögliche Erklärung für das Aussehen dieser Felder:

1. Dies ist die Abfragesequenznummer von SELECT

Mein Verständnis ist die Identifizierung der Reihenfolge der SQL-Ausführung von groß nach klein

1. Wenn die ID gleich ist, ist die Ausführungsreihenfolge von oben nach unten

2. Wenn es sich um eine Unterabfrage handelt, erhöht sich die Seriennummer der ID, desto höher ist die Priorität und desto früher wird sie ausgeführt. 3. Wenn die ID gleich ist, kann sie als a betrachtet werden Gruppe und nacheinander von oben nach unten ausgeführt; je größer der ID-Wert, desto höher die Priorität. Je höher die Priorität, desto zuerst wird sie ausgeführt

-- 查看在研发部并且名字以Jef开头的员工，经典查询
explain select e.no, e.name from emp e left join dept d on e.dept_no = d.no where e.name like 'Jef%' and d.name = '研发部';

2. select_type

Gibt den Typ jeder Select-Klausel an in der Abfrage

(1) SIMPLE (einfaches SELECT, verwendet weder UNION noch Unterabfrage usw.)

(2) PRIMARY (Die äußerste Abfrage in der Unterabfrage. Wenn die Abfrage komplexe Unterteile enthält, wird die äußerste Auswahl markiert als PRIMARY)

(3) UNION (die zweite oder nachfolgende SELECT-Anweisung in UNION)

(4) DEPENDENT UNION (die zweite oder nachfolgende SELECT-Anweisung in UNION, abhängig von der externen Abfrage)

(5) UNION RESULT ( das Ergebnis von UNION, der zweite Select in der Union-Anweisung startet alle nachfolgenden Selects)

(6) SUBQUERY (der erste SELECT in der Unterabfrage, das Ergebnis hängt nicht von der externen Abfrage ab)

(7) ABHÄNGIGE SUBQUERY (die erstes SELECT in der Unterabfrage, hängt von der externen Abfrage ab)

(8) DERIVED( SELECT der abgeleiteten Tabelle, Unterabfrage der FROM-Klausel)

(9) UNCACHEABLE SUBQUERY (Die Ergebnisse einer Unterabfrage können nicht zwischengespeichert werden, und die Die erste Zeile des externen Links muss neu ausgewertet werden Echter Tabellenname, es kann eine Abkürzung sein, wie z. B. e, d oben, oder es kann die Abkürzung des Ergebnisses der Ausführung dieses Schritts sein

4. Typ

Die Tabellenzugriffsmethode gibt an, wie MySQL das Erforderliche findet Zeilen in der Tabelle, auch als „Zugriffstyp“ bekannt.

Häufig verwendete Typen sind: ALL, index, range, ref, eq_ref, const, system, NULL (von links nach rechts, Leistung von schlecht nach gut)

ALL: Vollständiger Tabellenscan, MySQL durchläuft die gesamte Tabelle, um sie zu finden eine Übereinstimmung mit den Zeilen

index: Vollständiger Index-Scan, der Unterschied zwischen Index und ALL besteht darin, dass der Indextyp nur den Indexbaum durchläuft

Bereich: Ruft nur Zeilen in einem bestimmten Bereich ab und verwendet einen Index zum Auswählen von Zeilen

ref : stellt die Verbindungsübereinstimmungsbedingungen der obigen Tabelle dar, dh welche Spalten oder Konstanten verwendet werden, um den Wert in der Indexspalte zu finden

eq_ref: Ähnlich wie bei ref besteht der Unterschied darin, dass der verwendete Index ein eindeutiger Index ist Indexschlüsselwert, nur ein Datensatz in der Tabelle stimmt überein. Vereinfacht ausgedrückt wird bei Mehrtabellenverbindungen ein Primärschlüssel oder ein eindeutiger Schlüssel verwendet.

const, System: Wenn MySQL einen bestimmten Teil der Abfrage optimiert und in eine Konstante umwandelt, verwenden Sie diese Zugriffsarten. Wenn der Primärschlüssel in die Where-Liste eingefügt wird, kann MySQL die Abfrage in eine Konstante umwandeln. Wenn die Abfragetabelle nur eine Zeile enthält, verwenden Sie system

NULL: MySQL zerlegt die Anweisung Beim Optimierungsprozess ist es nicht einmal erforderlich, während der Ausführung auf Tabellen oder Indizes zuzugreifen. Beispielsweise kann die Auswahl des Mindestwerts aus einer Indexspalte durch eine separate Indexsuche erfolgen.

五、possible_keys

指出MySQL能使用哪个索引在表中找到记录，查询涉及到的字段上若存在索引，则该索引将被列出，但不一定被查询使用（该查询可以利用的索引，如果没有任何索引显示 null）

该列完全独立于EXPLAIN输出所示的表的次序。这意味着在possible_keys中的某些键实际上不能按生成的表次序使用。

如果该列是NULL，则没有相关的索引。在这种情况下，可以通过检查WHERE子句看是否它引用某些列或适合索引的列来提高你的查询性能。如果是这样，创造一个适当的索引并且再次用EXPLAIN检查查询

六、Key

key列显示MySQL实际决定使用的键（索引），必然包含在possible_keys中

如果没有选择索引，键是NULL。要想强制MySQL使用或忽视possible_keys列中的索引，在查询中使用FORCE INDEX、USE INDEX或者IGNORE INDEX。

七、key_len

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（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）

不损失精确性的情况下，长度越短越好 

八、ref

列与索引的比较，表示上述表的连接匹配条件，即哪些列或常量被用于查找索引列上的值

九、rows

 估算出结果集行数，表示MySQL根据表统计信息及索引选用情况，估算的找到所需的记录所需要读取的行数

十、Extra

该列包含MySQL解决查询的详细信息,有以下几种情况：

Using where:不用读取表中所有信息，仅通过索引就可以获取所需数据，这发生在对表的全部的请求列都是同一个索引的部分的时候，表示mysql服务器将在存储引擎检索行后再进行过滤

Using temporary：表示MySQL需要使用临时表来存储结果集，常见于排序和分组查询，常见 group by ; order by

Using filesort：当Query中包含 order by 操作，而且无法利用索引完成的排序操作称为“文件排序”

-- 测试Extra的filesort
explain select * from emp order by name;

Using join buffer：改值强调了在获取连接条件时没有使用索引，并且需要连接缓冲区来存储中间结果。如果出现了这个值，那应该注意，根据查询的具体情况可能需要添加索引来改进能。

Impossible where：这个值强调了where语句会导致没有符合条件的行（通过收集统计信息不可能存在结果）。

Select tables optimized away：这个值意味着仅通过使用索引，优化器可能仅从聚合函数结果中返回一行

No tables used：Query语句中使用from dual 或不含任何from子句

-- explain select now() from dual;

总结：

• EXPLAIN不会告诉你关于触发器、存储过程的信息或用户自定义函数对查询的影响情况

• EXPLAIN不考虑各种Cache

• EXPLAIN不能显示MySQL在执行查询时所作的优化工作

• 部分统计信息是估算的，并非精确值

• EXPALIN只能解释SELECT操作，其他操作要重写为SELECT后查看执行计划。

通过收集统计信息不可能存在结果

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