搜索
首页数据库mysql教程MySQL中的随机抽取如何实现

MySQL中的随机抽取如何实现

Jun 03, 2023 am 08:25 AM
mysql

1. 引言

现在有一个需求是从一个单词表中每次随机选取三个单词。

这个表的建表语句和如下所示:

mysql> Create table 'words'(
    'id' int(11) not null auto_increment;
    'word' varchar(64) default null;
    primary key ('id')
) ENGINE=InnoDB;

然后我们向其中插入10000行数据。接下来我们看看如何从中随机选择3个单词。

2. 内存临时表

首先,我们通常会想到用order by rand()来实现这个逻辑:

mysql> select word from words order by rand() limit 3;

虽然这句话很简单,但是执行流程则比较复杂。我们使用explain来看看语句的执行情况:

MySQL中的随机抽取如何实现

Extra字段中Using temporary表示需要使用临时表,Using filesort表示需要进行排序。也就是需要进行排序操作。

对于InnoDB表来说,执行全字段排序能够减少对于磁盘的访问,所以会被优先选择。

MySQL中的随机抽取如何实现

而对于内存表来说,回表过程只是简单地根据数据行的位置,直接访问内存得到数据,根本不会导致多访问磁盘。所以这时MySQL会优选选择rowid排序。

MySQL中的随机抽取如何实现

我们接下来再来梳理下这条语句的执行流程:

  • 创建一个临时表,这个表使用memory引擎,表里有两个字段,第一个字段是double类型,记为R,第二个字段是varchar(64)类型,记为W。并且这个表没有索引。

  • 从words表中,按主键顺序取出所有的word。对于每个word,调用rand()函数随机生成一个大于0小于1的随机小数,并把这个随机小数和word分别存入临时表的R和W字段中。

  • 接下来就是按照字段R进行排序

  • 初始化sort_buffer。sort_buffer包括一个double类型和一个整型字段。

  • 从内存临时表中一行行取出R值和位置信息,分别存入sort_buffer的两个字段里。

  • sort_buffer按照R值进行排序

  • 排序完成后,取出前三个结果的位置信息,到内存临时表中取出相应的word,返回给客户端。

流程示意图如下所示:

MySQL中的随机抽取如何实现

上面讲的位置信息,其实就是行所在的位置,也就是我们之前说的rowid。

对于InnoDB引擎来说,对于有没有主键表来说有两种处理方式:

  • 对于有主键的InnoDB表来说,这个rowid就是主键id

  • 对于没有主键的InnoDB表来说,这个rowid是由系统生成的,用来标识不同行。

因此,order by randn()使用了内存临时表,内存临时表的排序方法用的是rowid排序方法

3. 磁盘临时表

不是所有的临时表都是内存临时表。tmp_table_size这个配置限制了内存临时表的大小,如果超过了这个大小,就会使用磁盘临时表。InnoDB引擎就是默认使用磁盘临时表

4. 优先队列排序算法

在MySQL5.6之后,引入了优先队列排序算法,这种算法是不需要使用临时文件的。而原本的归并排序算法则是需要使用临时文件。

因为当你使用归并算法的时候,其实你只需要得到前3,但是你是用完归并排序,那已经整体有序了,造成了资源的浪费。

而优先队列排序算法则可以只取到前三,执行流程如下:

  • 对于这10000个准备排序的(R,rowid),先取前三行,构造成一个堆,并且将最大的值放在堆顶;

  • 取下一行(R’,rowid’),跟当前堆里面最大的R比较,如果R’小于R,则把(R,rowid)从堆中去掉,换成(R’,rowid’)。

  • 不断重复上面的过程。

流程如下图所示:

MySQL中的随机抽取如何实现

但是当limit的数比较大时,维护堆比较困难,所以又会使用归并排序算法。

以上是MySQL中的随机抽取如何实现的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!

声明
本文转载于:亿速云。如有侵权,请联系admin@php.cn删除
MySQL的许可与其他数据库系统相比如何?MySQL的许可与其他数据库系统相比如何?Apr 25, 2025 am 12:26 AM

MySQL使用的是GPL许可证。1)GPL许可证允许自由使用、修改和分发MySQL,但修改后的分发需遵循GPL。2)商业许可证可避免公开修改,适合需要保密的商业应用。

您什么时候选择InnoDB而不是Myisam,反之亦然?您什么时候选择InnoDB而不是Myisam,反之亦然?Apr 25, 2025 am 12:22 AM

选择InnoDB而不是MyISAM的情况包括:1)需要事务支持,2)高并发环境,3)需要高数据一致性;反之,选择MyISAM的情况包括:1)主要是读操作,2)不需要事务支持。InnoDB适合需要高数据一致性和事务处理的应用,如电商平台,而MyISAM适合读密集型且无需事务的应用,如博客系统。

在MySQL中解释外键的目的。在MySQL中解释外键的目的。Apr 25, 2025 am 12:17 AM

在MySQL中,外键的作用是建立表与表之间的关系,确保数据的一致性和完整性。外键通过引用完整性检查和级联操作维护数据的有效性,使用时需注意性能优化和避免常见错误。

MySQL中有哪些不同类型的索引?MySQL中有哪些不同类型的索引?Apr 25, 2025 am 12:12 AM

MySQL中有四种主要的索引类型:B-Tree索引、哈希索引、全文索引和空间索引。1.B-Tree索引适用于范围查询、排序和分组,适合在employees表的name列上创建。2.哈希索引适用于等值查询,适合在MEMORY存储引擎的hash_table表的id列上创建。3.全文索引用于文本搜索,适合在articles表的content列上创建。4.空间索引用于地理空间查询,适合在locations表的geom列上创建。

您如何在MySQL中创建索引?您如何在MySQL中创建索引?Apr 25, 2025 am 12:06 AM

toCreateAnIndexinMysql,usethecReateIndexStatement.1)forasingLecolumn,使用“ createIndexIdx_lastNameEnemployees(lastName); 2)foracompositeIndex,使用“ createIndexIndexIndexIndexIndexDx_nameOmplayees(lastName,firstName,firstName);” 3)forauniqe instex,creationexexexexex,

MySQL与Sqlite有何不同?MySQL与Sqlite有何不同?Apr 24, 2025 am 12:12 AM

MySQL和SQLite的主要区别在于设计理念和使用场景:1.MySQL适用于大型应用和企业级解决方案,支持高性能和高并发;2.SQLite适合移动应用和桌面软件,轻量级且易于嵌入。

MySQL中的索引是什么?它们如何提高性能?MySQL中的索引是什么?它们如何提高性能?Apr 24, 2025 am 12:09 AM

MySQL中的索引是数据库表中一列或多列的有序结构,用于加速数据检索。1)索引通过减少扫描数据量提升查询速度。2)B-Tree索引利用平衡树结构,适合范围查询和排序。3)创建索引使用CREATEINDEX语句,如CREATEINDEXidx_customer_idONorders(customer_id)。4)复合索引可优化多列查询,如CREATEINDEXidx_customer_orderONorders(customer_id,order_date)。5)使用EXPLAIN分析查询计划,避

说明如何使用MySQL中的交易来确保数据一致性。说明如何使用MySQL中的交易来确保数据一致性。Apr 24, 2025 am 12:09 AM

在MySQL中使用事务可以确保数据一致性。1)通过STARTTRANSACTION开始事务,执行SQL操作后用COMMIT提交或ROLLBACK回滚。2)使用SAVEPOINT可以设置保存点,允许部分回滚。3)性能优化建议包括缩短事务时间、避免大规模查询和合理使用隔离级别。

See all articles

热AI工具

Undresser.AI Undress

Undresser.AI Undress

人工智能驱动的应用程序,用于创建逼真的裸体照片

AI Clothes Remover

AI Clothes Remover

用于从照片中去除衣服的在线人工智能工具。

Undress AI Tool

Undress AI Tool

免费脱衣服图片

Clothoff.io

Clothoff.io

AI脱衣机

Video Face Swap

Video Face Swap

使用我们完全免费的人工智能换脸工具轻松在任何视频中换脸!

热工具

适用于 Eclipse 的 SAP NetWeaver 服务器适配器

适用于 Eclipse 的 SAP NetWeaver 服务器适配器

将Eclipse与SAP NetWeaver应用服务器集成。

DVWA

DVWA

Damn Vulnerable Web App (DVWA) 是一个PHP/MySQL的Web应用程序,非常容易受到攻击。它的主要目标是成为安全专业人员在合法环境中测试自己的技能和工具的辅助工具,帮助Web开发人员更好地理解保护Web应用程序的过程,并帮助教师/学生在课堂环境中教授/学习Web应用程序安全。DVWA的目标是通过简单直接的界面练习一些最常见的Web漏洞,难度各不相同。请注意,该软件中

EditPlus 中文破解版

EditPlus 中文破解版

体积小,语法高亮,不支持代码提示功能

PhpStorm Mac 版本

PhpStorm Mac 版本

最新(2018.2.1 )专业的PHP集成开发工具

SublimeText3 Linux新版

SublimeText3 Linux新版

SublimeText3 Linux最新版