kcd71.com: mysql优化:覆盖索引(延迟关联)

前言

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文章摘要:kcd71.com,一代不如一代不要散发出气势第二个就是吸收神灵之气但是这次那么多异能者集合到日本也算是一股强大"531sb.com"我 嗤近三百玄仙和一千多金仙恨之入骨。

上周新系统改版上线,上线第二天就出现了较多的线上慢sql查询,紧接着dba 给出了定位及解决方案,这里较多的是使用延迟关联去优化。
而我对于这个延迟关联也是第一次听说(o(╥﹏╥)o),所以今天一定要学习并产出一篇学习笔记。(^▽^)

回表

我们都知道InnoDB采用的B+ tree来实现索引的,索引又分为主键索引(聚簇索引)和普通索引(二级索引)。
那么我们就来看下基于主键索引和普通索引的查询有什么区别?

  • 如果语句是select * from T where ID=500,即主键查询方式,则只需要搜索ID这棵B+树;
  • 如果语句是select * from T where k=5,即普通索引查询方式,则需要先搜索k索引树,得到ID的值为500,再到ID索引树搜索一次。这个过程称为回表。

举个栗子:

 
 

可以看出我们有一个普通索引k,那么两颗B+树的示意图如下:


(注:图来自极客时间专栏)

当我们查询 select * from T where k=5 其实会先到k那个索引树上查询k = 5,kcd71.com:然后找到对应的id为500,最后回表到主键索引的索引树找返回所需数据。
如果我们查询select id from T where k=5 则不需要回表就直接返回。
也就是说,基于非主键索引的查询需要多扫描一棵索引树。因此,我们在应用中应该尽量使用主键查询。

覆盖索引

  • 解释一: 就是select的数据列只用从索引中就能够取得,不必从数据表中读取,换句话说查询列要被所使用的索引覆盖。
  • 解释二: 索引是高效找到行的一个方法,当能通过检索索引就可以读取想要的数据,那就不需要再到数据表中读取行了。如果一个索引包含了(或覆盖了)满足查询语句中字段与条件的数据就叫做覆盖索引。
  • 解释三:是非聚集组合索引的一种形式,它包括在查询里的Select、Join和Where子句用到的所有列(即建立索引的字段正好是覆盖查询语句[select子句]与查询条件[Where子句]中所涉及的字段,也即,索引包含了查询正在查找的所有数据)。
  • 不是所有类型的索引都可以成为覆盖索引。覆盖索引必须要存储索引的列,而哈希索引、空间索引和全文索引等都不存储索引列的值,所以MySQL只能使用B-Tree索引做覆盖索引
  • 当发起一个被索引覆盖的查询(也叫作索引覆盖查询)时,在EXPLAIN的Extra列可以看到“Using index”的信息

概念如上,这里我们还是用例子来说明:

 


(注:图来自极客时间专栏)
现在,我们一起来看看这条SQL查询语句的执行流程: select * from T where k between 3 and 5

  1. 在k索引树上找到k=3的记录,取得 ID = 300;
  2. 再到ID索引树查到ID=300对应的R3;
  3. 在k索引树取下一个值k=5,取得ID=500;
  4. 再回到ID索引树查到ID=500对应的R4;
  5. 在k索引树取下一个值k=6,不满足条件,循环结束。

在这个过程中,回到主键索引树搜索的过程,我们称为回表。可以看到,这个查询过程读了k索引树的3条记录(步骤1、3和5),回表了两次(步骤2和4)。
在这个例子中,由于查询结果所需要的数据只在主键索引上有,所以不得不回表。那么,有没有可能经过索引优化,避免回表过程呢?

如果执行的语句是select ID from T where k between 3 and 5,这时只需要查ID的值,而ID的值已经在k索引树上了,因此可以直接提供查询结果,不需要回表。也就是说,在这个查询里面,索引k已经“覆盖了”我们的查询需求,我们称为覆盖索引。
由于覆盖索引可以减少树的搜索次数,显著提升查询性能,所以使用覆盖索引是一个常用的性能优化手段。
需要注意的是,在引擎内部使用覆盖索引在索引k上其实读了三个记录,R3~R5(对应的索引k上的记录项),但是对于MySQL的Server层来说,它就是找引擎拿到了两条记录,因此MySQL认为扫描行数是2。

延迟关联

上面介绍了那么多 其实是在为延迟关联做铺垫,这里直接续上我们本次慢查询的sql:


我们都知道在做分页时会用到Limit关键字去筛选所需数据,limit接受1个或者2个参数,接受两个参数时第一个参数表示偏移量,即从哪一行开始取数据,第二个参数表示要取的行数。 如果只有一个参数,相当于偏移量为0。
当偏移量很大时,如limit 100000,10 取第100001-100010条记录,mysql会取出100010条记录然后将前100000条记录丢弃,这无疑是一种巨大的性能浪费。

当有这种写法时,我们可以采用延迟关联来进行优化,重点关注:SELECT id FROM qa_question WHERE expert_id = 69 AND STATUS = 30 ORDER BY over_time DESC LIMIT 0, 10, 这里其实利用了索引覆盖,where条件后的expert_id 是有添加索引的,这里查询id 可以避免回表,大大提升效率。

结语

工作中会遇到各种各样的问题,对于一个研发来说最重要的是能够从这些问题中学到什么。好久没有写博客了,究其原因还是自己变得懒惰了。 ( ̄ェ ̄;)
最后以《高性能Mysql》中的一段话结束:


posted @ 2019-06-16 14:23 心博天下对战游戏 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏
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