MySQL高级知识(八)——ORDER BY优化

0.准备

#1.创建test表。

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drop table if exists test;
create table test(
id int primary key auto_increment,
c1 varchar(10),
c2 varchar(10),
c3 varchar(10),
c4 varchar(10),
c5 varchar(10)
) ENGINE=INNODB default CHARSET=utf8;

insert into test(c1,c2,c3,c4,c5) values('a1','a2','a3','a4','a5');
insert into test(c1,c2,c3,c4,c5) values('b1','b2','b3','b4','b5');
insert into test(c1,c2,c3,c4,c5) values('c1','c2','c3','c4','c5');
insert into test(c1,c2,c3,c4,c5) values('d1','d2','d3','d4','d5');
insert into test(c1,c2,c3,c4,c5) values('e1','e2','e3','e4','e5');
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#2.创建索引。

1.根据Case分析order by的使用情况

Case 1:

分析:

①在c1,c2,c3,c4上创建了索引,直接在c1上使用范围,导致了索引失效,全表扫描:type=ALL,ref=Null。因为此时c1主要用于排序,并不是查询。

②使用c1进行排序,出现了Using filesort。

③解决方法:使用覆盖索引。

Case 1.1:

分析:

排序时按照索引的顺序,所以不会出现Using filesort。

Case 1.2:

分析:

出现了Using filesort。原因:排序用的c2,与索引的创建顺序不一致,对比Case1.1可知,排序时少了c1(带头大哥),因此出现Using filesort。

Case 1.3:

分析:

出现了Using filesort。因为排序索引列与索引创建的顺序相反,从而产生了重排,也就出现了Using filesort。

Case 2:

分析:

直接使用c2进行排序,出现Using filesort,因为不是从最左列索引开始排序的(没有带头大哥)。

Case 2.1:

分析:

排序使用了索引顺序(带头大哥在),因此不会出现Using filesort。

Case 2.2:

分析:

虽然排序的字段列与索引顺序一样,且order by默认升序,这里c2 desc变成了降序,导致与索引的排序方式不同,从而产生Using filesort。

总结:

①MySQL支持两种方式的排序filesort和index,Using index是指MySQL扫描索引本身完成排序。index效率高,filesort效率低。

②order by满足两种情况会使用Using index。

#1.order by语句使用索引最左前列。

#2.使用where子句与order by子句条件列组合满足索引最左前列。

③尽量在索引列上完成排序,遵循索引建立(索引创建的顺序)时的最佳左前缀法则。

④如果order by的条件不在索引列上,就会产生Using filesort。

#1.filesort有两种排序算法:双路排序和单路排序。

双路排序:在MySQL4.1之前使用双路排序,就是两次磁盘扫描,得到最终数据。读取行指针和order by列,对他们进行排序,然后扫描已经排好序的列表,按照列表中的值重新从列表中读取对应的数据输出。即从磁盘读取排序字段,在buffer进行排序,再从磁盘取其他字段。

如果使用双路排序,取一批数据要对磁盘进行两次扫描,众所周知,I/O操作是很耗时的,因此在MySQL4.1以后,出现了改进的算法:单路排序。

单路排序:从磁盘中查询所需的列,按照order by列在buffer中对它们进行排序,然后扫描排序后的列表进行输出。它的效率更高一些,避免了第二次读取数据,并且把随机I/O变成了顺序I/O,但是会使用更多的空间,因为它把每一行都保存在内存中了。

#2.单路排序出现的问题。

当读取数据超过sort_buffer的容量时,就会导致多次读取数据,并创建临时表,最后多路合并,产生多次I/O,反而增加其I/O运算。

解决方式:

a.增加sort_buffer_size参数的设置。

b.增大max_length_for_sort_data参数的设置。

⑤提升order by速度的方式:

#1.在使用order by时,不要用select *,只查询所需的字段。

因为当查询字段过多时,会导致sort_buffer不够,从而使用多路排序或进行多次I/O操作。

#2.尝试提高sort_buffer_size。

#3.尝试提高max_length_for_sort_data。

⑥附上一张从视频中截取出来的总结图。

⑦group by与order by很类似,其实质是先排序后分组,遵照索引创建顺序的最佳左前缀法则。当无法使用索引列的时候,也要对sort_buffer_size和max_length_for_sort_data参数进行调整。注意where高于having,能写在where中的限定条件就不要去having限定了。

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