詳解MySQL中的count()、union()和group by語句

這篇文章帶大家了解count()、union()和group by語句，補充一下MySQL知識點（不同count()的用法、union執行流程、group by語句）。

一、MySQL中count()的不同用法

count()是一個聚合函數，對於傳回的結果集，一行行判斷，如果count函數的參數不是NULL，累計值就加1，否則不加。最後傳回累計值。 【相關推薦：mysql影片教學】

1.對於count(主鍵id)來說，InnoDB引擎會遍歷整張表，把每一行的id值都取出來，回傳給server層。 server層拿到id後，判斷是不可能為空的，就按行累加

2.對於count(1)來說，InnoDB引擎遍歷整張表，但不取值。 server層對於傳回的每一行，放一個數字1進入，判斷是不可能為空的，按行累加

#3.對於count(字段)來說，如果這個字段是定義為not null的話，一行行地從記錄裡面讀出這個字段，判斷不能為null，按行累加；如果這個字段定義允許為null的話，那麼執行的時候，判斷到有可能是null，還要把值取出來在判斷一下，不是null才累加

4.對於count(*)來說，並不會把全部欄位取出來，而是專門做了最佳化。不取值，count(*)絕對不是null，按行累積

##為了方便量化分析，以下面表t1來舉例

create table t1(id int primary key, a int, b int, index(a));

CREATE DEFINER=`root`@`%` PROCEDURE `idata`()
BEGIN
	declare i int;
  set i=1;
  while(i<=1000)do
    insert into t1 values(i, i, i);
    set i=i+1;
  end while;

END

分析下面這條SQL語句：

(select 1000 as f) union (select id from t1 order by id desc limit 2);

• union的語意是取這兩個子查詢結果的並集。並集的意思是這兩個集合加起來，重複的行只保留一行

#第二行的key=PRIMARY，說明第二個子句用到了索引id

第三行的Extra字段，表示在對子查詢的結果集做union的時候，使用了臨時表

這個語句的執行流程如下：

1.建立一個記憶體臨時表，這個臨時表只有一個整數欄位f，並且f是主鍵欄位

2.執行第一個子查詢，得到1000這個值

3.執行第二個子查詢：

拿到第一行id=1000，試圖插入臨時表。但由於1000這個值已經存在於臨時表了，違反了唯一性約束，所以插入失敗，然後繼續執行取到第二行id=999，插入臨時表成功

4.從臨時表中按行取出數據，返回結果，並刪除臨時表，結果中包含兩行數據分別是1000和999

這裡的記憶體臨時表起到了暫存資料的作用，而且計算過程還用上了臨時表主鍵id的唯一性約束，實現了union的語意

如果把上面的語句中union改成union all的話，就沒有了去重的語意。這樣執行的時候，就依序執行子查詢，得到的結果直接作為結果集的一部分，發給客戶端。因此也就不需要臨時表了

• 第二行Extra欄位顯示的是Using index，表示只使用了覆蓋索引，沒有用臨時表
• 三、group by語句詳解

1、group by執行流程

還是使用上面的表t1，分析下面這條SQL語句：

select id%10 as m, count(*) as c from t1 group by m;

這個語句的邏輯是把表t1裡的數據，依照id 進行分組統計，並依照m的結果排序後輸出。 explain結果如下：
• 在Extra欄位裡面，可以看到三個資訊：

Using index，表示這個語句使用了覆蓋索引，選擇了索引a，不需要回表

Using temporary，表示使用了臨時表

Using filesort，表示需要排序

#####這個語句的執行流程如下：# #####1.建立記憶體臨時表，表裡有兩個欄位m和c，主鍵是m#######2.掃描表t1的索引a，依序取出葉子節點上的id值，計算id 的結果，記為x#########如果臨時表中沒有主鍵為x的行，就插入一個記錄(x,1)######如果表中有主鍵為x的行，就將x這一行的c值加1#########3.遍歷完成後，再根據字段m做排序，得到結果集返回給客戶端######### ##########

内存临时表排序流程图：

如果并不需要对结果进行排序，在SQL语句末尾增加order by null：

select id%10 as m, count(*) as c from t1 group by m order by null;

由于表t1中的id值是从1开始的，因此返回的结果集中第一行是id=1

这个例子里由于临时表只有10行，内存可以放得下，因此全程只使用了内存临时表。但是，内存临时表的大小是有限的，参数tmp_table_size就是控制整个内存大小的，默认是16M

set tmp_table_size=1024;
select id%100 as m, count(*) as c from t1 group by m order by null limit 10;

把内存临时表的大小限制为最大1024字节，并把语句改成id%100，这样返回结果里有100行数据。但是，这时的内存临时表大小不够存下这100行数据，也就是说，执行过程中会发现内存临时表大小达到了上限。那么，这时候会把内存临时表转成磁盘临时表，磁盘临时表默认使用的引擎是InnoDB

2、group by优化方法——索引

group by的语义逻辑，是统计不同的值的个数。但是，由于每一行的id%100的结果是无序的，所以就需要有一个临时表来记录并统计结果。那么，如果扫描过程中可以保证出现的数据是有序的就可以了

假设，现在有一个类似下图的这么一个数据结构

如果可以确保输入的数据是有序的，那么计算group by的时候，就只需要从左到右，顺序扫描，依次累加。也就是下面这个流程：

• 当碰到第一个1的时候，已经知道累积了X个0，结果集里的第一行就是(0,X)
• 当碰到第一个2的时候，已经知道累积了Y个1，结果集里的第一行就是(1,Y)

按照这个逻辑执行的话，扫描到整个输入的数据结束，就可以拿到group by的结果，不需要临时表，也需要再额外排序

在MySQL5.7版本支持了generated column机制，用来实现列数据的关联更新。创建一个列z，在z列上创建一个索引

alter table t1 add column z int generated always as(id % 100), add index(z);

这样，索引z上的数据就是有序的了。group by语句就可以改成：

select z, count(*) as c from t1 group by z;

从这个Extra字段可以看到，这个语句的执行不再需要临时表，也不需要排序了

3、group by优化方法——直接排序

在group by语句中加入SQL_BIG_RESULT这个提示，就可以告诉优化器：这个语句涉及的数据量很大，直接用磁盘临时表。因为磁盘临时表是B+树存储，存储效率不如数组来得高。所以MySQL优化器直接用数组来存

select SQL_BIG_RESULT id%100 as m, count(*) as c from t1 group by m;

1.初始化sort_buffer，确定放入一个整型字段，记为m

2.扫描表t1的索引a，依次取出里面的id值，将id%100的值存入sort_buffer中

3.扫描完成后，对sort_buffer的字段m做排序（如果sort_buffer内存不够用，就会利用磁盘临时文件辅助排序）

4.排序完成后，就得到了一个有序数组

根据有序数组，得到数组里面的不同值，以及每个值的出现次数

这个语句的执行没有再使用临时表，而是直接用了排序算法

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以上是詳解MySQL中的count()、union()和group by語句的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！