对mysql数据库进行优化总结

在PHP的开发中使用mysql数据库视乎已经成了每个PHP程序员的习惯性，而要想PHP操作mysql时，速度可以更快，更方便，那么我们不得不对mysql数据库进行优化处理，对mysql优化在面试中也是很长被提问的，那么我们就一起来看看吧！

1. 优化你的MySQL查询缓存

在MySQL服务器上进行查询，可以启用高速查询缓存。让数据库引擎在后台悄悄的处理是提高性能的最有效方法之一。当同一个查询被执行多次时，如果结果是从缓存中提取，那是相当快的。
但主要的问题是，它是那么容易被隐藏起来以至于我们大多数程序员会忽略它。在有些处理任务中，我们实际上是可以阻止查询缓存工作的。

// query cache does NOT work
$r = mysql_query("SELECT username FROM user WHERE signup_date >= CURDATE()");
 // query cache works!
 $today = date("Y-m-d");
$r = mysql_query("SELECT username FROM user WHERE signup_date >= '$today'");
 // query cache does NOT work
$r = mysql_query("SELECT username FROM user WHERE signup_date >= CURDATE()");
 // query cache works!
$today = date("Y-m-d");
$r = mysql_query("SELECT username FROM user WHERE signup_date >= '$today'");

2. 用EXPLAIN使你的SELECT查询更加清晰

使用EXPLAIN关键字是另一个MySQL优化技巧，可以让你了解MySQL正在进行什么样的查询操作，这可以帮助你发现瓶颈的所在，并显示出查询或表结构在哪里出了问题。
EXPLAIN查询的结果，可以告诉你那些索引正在被引用，表是如何被扫描和排序的等等。
实现一个SELECT查询（最好是比较复杂的一个，带joins方式的），在里面添加上你的关键词解释，在这里我们可以使用phpMyAdmin，他会告诉你表中的结果。举例来说，假如当我在执行joins时，正忘记往一个索引中添加列，EXPLAIN能帮助我找到问题的所在。

添加索引到group_id field后

3. 利用LIMIT 1取得唯一行

有时，当你要查询一张表是，你知道自己只需要看一行。你可能会去的一条十分独特的记录，或者只是刚好检查了任何存在的记录数，他们都满足了你的WHERE子句。
在这种情况下，增加一个LIMIT 1会令你的查询更加有效。这样数据库引擎发现只有1后将停止扫描，而不是去扫描整个表或索引。

 // do I have any users from Alabama?   
 // what NOT to do:   
 $r = mysql_query("SELECT * FROM user WHERE state = 'Alabama'");   
 if (mysql_num_rows($r) > 0) {   
     // ...   
 }     
 // much better:   
 $r = mysql_query("SELECT 1 FROM user WHERE state = 'Alabama' LIMIT 1");   
 if (mysql_num_rows($r) > 0) {   
     // ...   
 }

4.索引中的检索字段

索引不仅是主键或唯一键。如果你想搜索表中的任何列，你应该一直指向索引。

5. 保证连接的索引是相同的类型

如果应用程序中包含多个连接查询，你需要确保你链接的列在两边的表上都被索引。这会影响MySQL如何优化内部联接操作。
此外，加入的列，必须是同一类型。例如，你加入一个DECIMAL列，而同时加入另一个表中的int列，MySQL将无法使用其中至少一个指标。即使字符编码必须同为字符串类型。

 // looking for companies in my state   
 $r = mysql_query("SELECT company_name FROM users  
     LEFT JOIN companies ON (users.state = companies.state)  
     WHERE users.id = $user_id");   

 // both state columns should be indexed   
 // and they both should be the same type and character encoding   
 // or MySQL might do full table scans

6. 不要使用BY RAND()命令

这是一个令很多新手程序员会掉进去的陷阱。你可能不知不觉中制造了一个可怕的平静。这个陷阱在你是用BY RAND（）命令时就开始创建了。
如果您真的需要随机显示你的结果，有很多更好的途径去实现。诚然这需要写更多的代码，但是能避免性能瓶颈的出现。问题在于，MySQL可能会为表中每一个独立的行执行BY RAND()命令（这会消耗处理器的处理能力），然后给你仅仅返回一行。

 // what NOT to do:   
 $r = mysql_query("SELECT username FROM user ORDER BY RAND() LIMIT 1");   
 // much better:   
 $r = mysql_query("SELECT count(*) FROM user");   
 $d = mysql_fetch_row($r);   
 $rand = mt_rand(0,$d[0] - 1);   
 $r = mysql_query("SELECT username FROM user LIMIT $rand, 1");

7. 尽量避免SELECT *命令

从表中读取越多的数据，查询会变得更慢。他增加了磁盘需要操作的时间，还是在数据库服务器与WEB服务器是独立分开的情况下。你将会经历非常漫长的网络延迟，仅仅是因为数据不必要的在服务器之间传输。
始终指定你需要的列，这是一个非常良好的习惯。

 // not preferred   
 $r = mysql_query("SELECT * FROM user WHERE user_id = 1");   
 $d = mysql_fetch_assoc($r);   
 echo "Welcome {$d['username']}";   
 // better:   
 $r = mysql_query("SELECT username FROM user WHERE user_id = 1");   
 $d = mysql_fetch_assoc($r);   
 echo "Welcome {$d['username']}";    
 // the differences are more significant with bigger result sets

8. 从PROCEDURE ANALYSE()中获得建议

PROCEDURE ANALYSE()可让MySQL的柱结构分析和表中的实际数据来给你一些建议。如果你的表中已经存在实际数据了，能为你的重大决策服务。

9. 准备好的语句

准备好的语句，可以从性能优化和安全两方面对大家有所帮助。
准备好的语句在过滤已经绑定的变量默认情况下，能给应用程序以有效的保护，防止SQL注入攻击。当然你也可以手动过滤，不过由于大多数程序员健忘的性格，很难达到效果。

 // create a prepared statement   
 if ($stmt = $mysqli->prepare("SELECT username FROM user WHERE state=?")) {    
     // bind parameters   
     $stmt->bind_param("s", $state);    
     // execute   
     $stmt->execute();    
     // bind result variables   
     $stmt->bind_result($username);     
     // fetch value   
     $stmt->fetch();    
     printf("%s is from %s\n", $username, $state);     
     $stmt->close();   
 }

10. 将IP地址存储为无符号整型

许多程序员在创建一个VARCHAR（15）时并没有意识到他们可以将IP地址以整数形式来存储。当你有一个INT类型时，你只占用4个字节的空间，这是一个固定大小的领域。
你必须确定你所操作的列是一个UNSIGNED INT类型的,因为IP地址将使用32位unsigned integer。

$r = "UPDATE users SET ip = INET_ATON('{$_SERVER['REMOTE_ADDR']}') WHERE user_id = $user_id";

11.永远为每张表设置一个ID

我们应该为数据库里的每张表都设置一个ID做为其主键，而且最好的是一个INT型的(推荐使用UNSIGNED)，并设置上自动增加的AUTO_INCREMENT标志。
就算是你users表有一个主键叫“email”的字段，你也别让它成为主键。使用VARCHAR类型来当主键会使用得性能下降。另外，在你的程序中，你应该使用表的ID来构造你的数据结构。
而且，在MySQL数据引擎下，还有一些操作需要使用主键，在这些情况下，主键的性能和设置变得非常重要，比如，集群，分区……
在这里，只有一个情况是例外，那就是“关联表”的“外键”，也就是说，这个表的主键，通过若干个别的表的主键构成。我们把这个情况叫做“外键”。比如：有一个“学生表”有学生的ID，有一个“课程表”有课程ID，那么，“成绩表”就是“关联表”了，其关联了学生表和课程表，在成绩表中，学生ID和课程ID叫“外键”其共同组成主键。

12.使用ENUM而不是VARCHAR

ENUM类型是非常快和紧凑的。在实际上，其保存的是TINYINT，但其外表上显示为字符串。这样一来，用这个字段来做一些选项列表变得相当的完美。
如果你有一个字段，比如“性别”，“国家”，“民族”，“状态”或“部门”，你知道这些字段的取值是有限而且固定的，那么，你应该使用ENUM而不是VARCHAR。
MySQL也有一个“建议”(见第十条)告诉你怎么去重新组织你的表结构。当你有一个VARCHAR字段时，这个建议会告诉你把其改成ENUM类型。使用PROCEDURE ANALYSE() 你可以得到相关的建议。

13.从PROCEDURE ANALYSE()取得建议p程序员站

PROCEDURE ANALYSE() 会让MySQL帮你去分析你的字段和其实际的数据，并会给你一些有用的建议。只有表中有实际的数据，这些建议才会变得有用，因为要做一些大的决定是需要有数据作为基础的。
例如，如果你创建了一个INT字段作为你的主键，然而并没有太多的数据，那么，PROCEDURE ANALYSE()会建议你把这个字段的类型改成MEDIUMINT。或是你使用了一个VARCHAR字段，因为数据不多，你可能会得到一个让你把它改成ENUM的建议。这些建议，都是可能因为数据不够多，所以决策做得就不够准。
在phpmyadmin里，你可以在查看表时，点击“Propose table structure”来查看这些建议

一定要注意，这些只是建议，只有当你的表里的数据越来越多时，这些建议才会变得准确。一定要记住，你才是最终做决定的人

14.尽可能的使用NOT NULL php程序员站

除非你有一个很特别的原因去使用NULL值，你应该总是让你的字段保持NOT NULL。这看起来好像有点争议，请往下看。
首先，问问你自己“Empty”和“NULL”有多大的区别(如果是INT，那就是0和NULL)?如果你觉得它们之间没有什么区别，那么你就不要使用NULL。(你知道吗?在Oracle里，NULL 和 Empty的字符串是一样的!)
不要以为 NULL 不需要空间，其需要额外的空间，并且，在你进行比较的时候，你的程序会更复杂。当然，这里并不是说你就不能使用NULL了，现实情况是很复杂的，依然会有些情况下，你需要使用NULL值。
下面摘自MySQL自己的文档：

15. Prepared Statements

Prepared Statements很像存储过程，是一种运行在后台的SQL语句集合，我们可以从使用prepared statements获得很多好处，无论是性能问题还是安全问题。
Prepared Statements可以检查一些你绑定好的变量，这样可以保护你的程序不会受到“SQL注入式”攻击。当然，你也可以手动地检查你的这些变量，然而，手动的检查容易出问题，而且很经常会被程序员忘了。当我们使用一些framework或是ORM的时候，这样的问题会好一些。
在性能方面，当一个相同的查询被使用多次的时候，这会为你带来可观的性能优势。你可以给这些Prepared Statements定义一些参数，而MySQL只会解析一次。
虽然最新版本的MySQL在传输Prepared Statements是使用二进制形势，所以这会使得网络传输非常有效率。
当然，也有一些情况下，我们需要避免使用Prepared Statements，因为其不支持查询缓存。但据说版本5.1后支持了。 在PHP中要使用prepared statements，你可以查看其使用手册：mysqli扩展或是使用数据库抽象层，如：PDO.

16.无缓冲的查询

正常的情况下，当你在当你在你的脚本中执行一个SQL语句的时候，你的程序会停在那里直到没这个SQL语句返回，然后你的程序再往下继续执行。你可以使用无缓冲查询来改变这个行为。 
关于这个事情，在PHP的文档中有一个非常不错的说明：mysql_unbuffered_query()函数：
上面那句话翻译过来是说，mysql_unbuffered_query()发送一个SQL语句到MySQL而并不像mysql_query()一样去自动fethch和缓存结果。这会相当节约很多可观的内存，尤其是那些会产生大量结果的查询语句，并且，你不需要等到所有的结果都返回，只需要第一行数据返回的时候，你就可以开始马上开始工作于查询结果了。
然而，这会有一些限制。因为你要么把所有行都读走，或是你要在进行下一次的查询前调用 mysql_free_result() 清除结果。而且， mysql_num_rows() 或 mysql_data_seek() 将无法使用。所以，是否使用无缓冲的查询你需要仔细考虑。

17.把IP地址存成UNSIGNED INT

很多程序员都会创建一个VARCHAR(15) 字段来存放字符串形式的IP而不是整形的IP。如果你用整形来存放，只需要4个字节，并且你可以有定长的字段。而且，这会为你带来查询上的优势，尤其是当你需要使用这样的WHERE条件：IP between ip1 and ip2。
我们必需要使用UNSIGNED INT，因为IP地址会使用整个32位的无符号整形。
而你的查询，你可以使用 INET_ATON()来把一个字符串IP转成一个整形，并使用INET_NTOA()把一个整形转成一个字符串IP。在PHP中，也有这样的函数 ip2long()和long2ip()。

18.固定长度的表会更快

如果表中的所有字段都是“固定长度”的，整个表会被认为是 “static” 或 “fixed-length”。 例如，表中没有如下类型的字段： VARCHAR，TEXT，BLOB。只要你包括了其中一个这些字段，那么这个表就不是“固定长度静态表”了，这样，MySQL 引擎会用另一种方法来处理。
固定长度的表会提高性能，因为MySQL搜寻得会更快一些，因为这些固定的长度是很容易计算下一个数据的偏移量的，所以读取的自然也会很快。而如果字段不是定长的，那么，每一次要找下一条的话，需要程序找到主键。
并且，固定长度的表也更容易被缓存和重建。不过，唯一的副作用是，固定长度的字段会浪费一些空间，因为定长的字段无论你用不用，他都是要分配那么多的空间。 php程序员站
使用“垂直分割”技术(见下一条)，你可以分割你的表成为两个一个是定长的，一个则是不定长的。

19.垂直分割

“垂直分割”是一种把数据库中的表按列变成几张表的方法，这样可以降低表的复杂度和字段的数目，从而达到优化的目的。(以前，在银行做过项目，见过一张表有100多个字段，很恐怖)
示例一：在Users表中有一个字段是家庭地址，这个字段是可选字段，相比起，而且你在数据库操作的时候除了个人信息外，你并不需要经常读取或是改写这个字段。那么，为什么不把他放到另外一张表中呢?这样会让你的表有更好

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