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除非单表数据未来会一直不断上涨，否则不要一开始就考虑拆分，拆分会带来逻辑、部署、运维的各种复杂度，一般以整型值为主的表在 千万级以下，字符串为主的表在 五百万以下是没有太大问题的。而事实上很多时候MySQL单表的性能依然有不少优化空间，甚至能正常支撑千万级以上的数据量：
字段
-
尽量使用
TINYINT、SMALLINT、MEDIUM_INT作为整数类型而非INT，如果非负则加上UNSIGNED -
VARCHAR的长度只分配真正需要的空间 - 使用枚举或整数代替字符串类型
-
尽量使用
TIMESTAMP而非DATETIME， - 单表不要有太多字段，建议在20以内
- 避免使用NULL字段，很难查询优化且占用额外索引空间
- 用整型来存IP
索引
-
索引并不是越多越好，要根据查询有针对性的创建，考虑在
WHERE和ORDER BY命令上涉及的列建立索引，可根据EXPLAIN来查看是否用了索引还是全表扫描 -
应尽量避免在
WHERE子句中对字段进行NULL值判断，否则将导致引擎放弃使用索引而进行全表扫描 - 值分布很稀少的字段不适合建索引，例如"性别"这种只有两三个值的字段
- 字符字段只建前缀索引
- 字符字段最好不要做主键
- 不用外键，由程序保证约束
-
尽量不用
UNIQUE，由程序保证约束 - 使用多列索引时主意顺序和查询条件保持一致，同时删除不必要的单列索引
查询SQL
- 可通过开启慢查询日志来找出较慢的SQL
-
不做列运算：
SELECT id WHERE age 1=10，任何对列的操作都将导致表扫描，它包括数据库教程函数、计算表达式等等，查询时要尽可能将操作移至等号右边 - sql语句尽可能简单：一条sql只能在一个cpu运算；大语句拆小语句，减少锁时间；一条大sql可以堵死整个库
-
不用
SELECT* -
OR改写成IN：OR的效率是n级别，IN的效率是log(n)级别，in的个数建议控制在200以内 - 不用函数和触发器，在应用程序实现
-
避免
%xxx式查询 -
少用
JOIN -
使用同类型进行比较，比如用
'123'和'123'比，123和123比 -
尽量避免在
WHERE子句中使用!=或<>操作符，否则将引擎放弃使用索引而进行全表扫描 -
对于连续数值，使用
BETWEEN不用IN：SELECT id FROM t WHERE num BETWEEN1AND5 -
列表数据不要拿全表，要使用
LIMIT来分页，每页数量也不要太大
引擎
目前广泛使用的是MyISAM和InnoDB两种引擎：
MyISAM
MyISAM引擎是MySQL 5.1及之前版本的默认引擎，它的特点是：
- 不支持行锁，读取时对需要读到的所有表加锁，写入时则对表加排它锁
- 不支持事务
- 不支持外键
- 不支持崩溃后的安全恢复
- 在表有读取查询的同时，支持往表中插入新纪录
-
支持
BLOB和TEXT的前500个字符索引，支持全文索引 - 支持延迟更新索引，极大提升写入性能
- 对于不会进行修改的表，支持压缩表，极大减少磁盘空间占用
InnoDB
InnoDB在MySQL 5.5后成为默认索引，它的特点是：
- 支持行锁，采用MVCC来支持高并发
- 支持事务
- 支持外键
- 支持崩溃后的安全恢复
- 不支持全文索引
总体来讲，MyISAM适合 SELECT密集型的表，而InnoDB适合 INSERT和 UPDATE密集型的表
0、自己写的海量数据sql优化实践
首先是建表和导数据的过程。
参考https://nsimple.top/archives/mysql-create-million-data.html
有时候我们需要对大数据进行测试，本地一般没有那么多数据，就需要我们自己生成一些。下面会借助内存表的特点进行生成百万条测试数据。
- 创建一个临时内存表, 做数据插入的时候会比较快些
SQL
代码语言：javascript复制-- 创建一个临时内存表DROP TABLE IF EXISTS `vote_record_memory`;CREATE TABLE `vote_record_memory` ( `id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT, `user_id` varchar(20) NOT NULL DEFAULT '', `vote_num` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0', `group_id` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0', `status` tinyint(2) unsigned NOT NULL DEFAULT '1', `create_time` datetime NOT NULL DEFAULT '0000-00-00 00:00:00', PRIMARY KEY (`id`), KEY `index_user_id` (`user_id`) USING HASH) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8; - -- 创建一个普通表，用作模拟大数据的测试用例
SQL
代码语言：javascript复制DROP TABLE IF EXISTS `vote_record`;CREATE TABLE `vote_record` ( `id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT, `user_id` varchar(20) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '用户Id', `vote_num` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '投票数', `group_id` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '用户组id 0-未激活用户 1-普通用户 2-vip用户 3-管理员用户', `status` tinyint(2) unsigned NOT NULL DEFAULT '1' COMMENT '状态 1-正常 2-已删除', `create_time` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0000-00-00 00:00:00' COMMENT '创建时间', PRIMARY KEY (`id`), KEY `index_user_id` (`user_id`) USING HASH COMMENT '用户ID哈希索引') ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='投票记录表'; - 为了数据的随机性和真实性，我们需要创建一个可生成长度为n的随机字符串的函数。
SQL
代码语言：javascript复制-- 创建生成长度为n的随机字符串的函数DELIMITER // -- 修改MySQL delimiter：'//'DROP FUNCTION IF EXISTS `rand_string` //SET NAMES utf8 //CREATE FUNCTION `rand_string` (n INT) RETURNS VARCHAR(255) CHARSET 'utf8'BEGIN DECLARE char_str varchar(100) DEFAULT 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789'; DECLARE return_str varchar(255) DEFAULT ''; DECLARE i INT DEFAULT 0; WHILE i < n DO SET return_str = concat(return_str, substring(char_str, FLOOR(1 RAND()*62), 1)); SET i = i 1; END WHILE; RETURN return_str;END //- 为了操作方便，我们再创建一个插入数据的存储过程
SQL
代码语言：javascript复制-- 创建插入数据的存储过程DROP PROCEDURE IF EXISTS `add_vote_record_memory` //CREATE PROCEDURE `add_vote_record_memory`(IN n INT)BEGIN DECLARE i INT DEFAULT 1; DECLARE vote_num INT DEFAULT 0; DECLARE group_id INT DEFAULT 0; DECLARE status TINYINT DEFAULT 1; WHILE i < n DO SET vote_num = FLOOR(1 RAND() * 10000); SET group_id = FLOOR(0 RAND()*3); SET status = FLOOR(1 RAND()*2); INSERT INTO `vote_record_memory` VALUES (NULL, rand_string(20), vote_num, group_id, status, NOW()); SET i = i 1; END WHILE;END //DELIMITER ; -- 改回默认的 MySQL delimiter：';'- 开始执行存储过程，等待生成数据(10W条生成大约需要40分钟)
SQL
代码语言：javascript复制-- 调用存储过程 生成100W条数据CALL add_vote_record_memory(1000000); - 查询内存表已生成记录(为了下步测试，目前仅生成了105645条)
SQL
代码语言：javascript复制SELECT count(*) FROM `vote_record_memory`;-- count(*)-- 105646 - 把数据从内存表插入到普通表中(10w条数据13s就插入完了)
SQL
代码语言：javascript复制INSERT INTO vote_record SELECT * FROM `vote_record_memory`; - 查询普通表已的生成记录
SQL
代码语言：javascript复制SELECT count(*) FROM `vote_record`;-- count(*)-- 105646 - 如果一次性插入普通表太慢，可以分批插入，这就需要写个存储过程了：
SQL
代码语言：javascript复制-- 参数n是每次要插入的条数-- lastid是已导入的最大idCREATE PROCEDURE `copy_data_from_tmp`(IN n INT)BEGIN DECLARE lastid INT DEFAULT 0; SELECT MAX(id) INTO lastid FROM `vote_record`; INSERT INTO `vote_record` SELECT * FROM `vote_record_memory` where id > lastid LIMIT n;END - 调用存储过程:
SQL
代码语言：javascript复制-- 调用存储过程 插入60w条CALL copy_data_from_tmp(600000);SELECT * FROM vote_record；
全表查询
建完表以后开启慢查询日志，具体参考下面的例子，然后学会用explain。windows慢日志的位置在c盘，另外，使用client工具也可以记录慢日志，所以不一定要用命令行来执行测试，否则大表数据在命令行中要显示的非常久。
1 全表扫描select * from vote_record
慢日志
SET timestamp=1529034398; select * from vote_record;
Time: 2018-06-15T03:52:58.804850Z
User@Host: root[root] @ localhost [::1] Id: 74
Querytime: 3.166424 Locktime: 0.000000 Rowssent: 900500 Rowsexamined: 999999
耗时3秒，我设置的门槛是一秒。所以记录了下来。
explain执行计划
id selecttype table partitions type possiblekeys key key_len ref rows filtered Extra
1 SIMPLE vote_record N ALL N N N N 996507 100.00 N
全表扫描耗时3秒多，用不到索引。
2 select * from voterecord where votenum > 1000
没有索引，所以相当于全表扫描，一样是3.5秒左右
3 select * from voterecord where votenum > 1000
*加索引create *
CREATE INDEX vote ON voterecord(votenum);
explain查看执行计划
id selecttype table partitions type possiblekeys key key_len ref rows filtered Extra
1 SIMPLE vote_record N ALL votenum,vote N N N 996507 50.00 Using where
还是没用到索引，因为不符合最左前缀匹配。查询需要3.5秒左右
最后修改一下sql语句
EXPLAIN SELECT * FROM voterecord WHERE id > 0 AND votenum > 1000;
id selecttype table partitions type possiblekeys key key_len ref rows filtered Extra
1 SIMPLE vote_record N range PRIMARY,votenum,vote PRIMARY 4 N 498253 50.00 Using where
用到了索引，但是只用到了主键索引。再修改一次
EXPLAIN SELECT * FROM voterecord WHERE id > 0 AND votenum = 1000;
id selecttype table partitions type possiblekeys key key_len ref rows filtered Extra
1 SIMPLE voterecord N indexmerge PRIMARY,votenum,vote votenum,PRIMARY 8,4 N 51 100.00 Using intersect(votenum,PRIMARY); Using where
用到了两个索引，votenum,PRIMARY。
这是为什么呢。
再看一个语句
EXPLAIN SELECT * FROM voterecord WHERE id = 1000 AND votenum > 1000
id selecttype table partitions type possiblekeys key key_len ref rows filtered Extra
1 SIMPLE vote_record N const PRIMARY,votenum PRIMARY 4 const 1 100.00 N
也只有主键用到了索引。这是因为只有最左前缀索引可以用>或<，其他索引用<或者>会导致用不到索引。
下面是几个网上参考的例子：
一：索引是sql语句优化的关键，学会使用慢日志和执行计划分析sql
背景：使用A电脑安装mysql,B电脑通过xshell方式连接，数据内容我都已经创建好，现在我已正常的进入到mysql中
步骤1：设置慢查询日志的超时时间，先查看日志存放路径查询慢日志的地址，因为有慢查询的内容，就会到这个日志中：
代码语言：javascript复制show global variables like "%slow%";
2.开启慢查询日志
代码语言：javascript复制set global slow_query_log=on;3.查看慢查询日志的设置时间，是否是自己需要的
代码语言：javascript复制show global variables like "%long%";
4.如果不是自己想的时间，修改慢查询时间，只要超过了以下的设置时间，查询的日志就会到刚刚的日志中，我设置查询时间超过1S就进入到慢查询日志中
代码语言：javascript复制set global long_query_time=1;5.大数据已准备，进行数据的查询，xshell最好开两个窗口，一个查看日志，一个执行内容
代码语言：javascript复制Sql查询语句：select sql_no_cache * from employees_tmp where first_name='Duangkaew' and gender='M'
发现查数据的总时间去掉了17.74S
查看日志：打开日志
标记1：执行的sql语句
标记2：执行sql的时间，我的是10点52执行的
标记3：使用那台机器
标记4：执行时间，query_tims,查询数据的时间
标记5：不知道是干嘛的
标记6：执行耗时的sql语句，我在想我1的应该是截取错了！但是记住最后一定是显示耗时是因为执行什么sql造成的
6.执行打印计划，主要是查看是否使用了索引等其他内容,主要就是在sql前面加上explain 关键字
代码语言：javascript复制explain select sql_no_cache * from employees_tmp where first_name='Duangkaew' and gender='M';
描述extra中，表示只使用了where条件，没有其他什么索引之类的
7.进行sql优化，建一个fist_name的索引，索引就是将你需要的数据先给筛选出来，这样就可以节省很多扫描时间
代码语言：javascript复制create index firstname on employees_tmp(first_name);
注：创建索引时会很慢，是对整个表做了一个复制功能，并进行数据的一些分类（我猜是这样，所以会很慢）
8.查看建立的索引
代码语言：javascript复制show index from employees_tmp;
9.在执行查询语句，查看语句的执行时间
代码语言：javascript复制select sql_no_cache * from employees_tmp where first_name='Duangkaew' and gender='M'
发现时间已经有所提升了，其实选择索引也不一开始就知道，我们在试试使用性别，gender进行索引
10.删除已经有的索引，删除索引：
代码语言：javascript复制drop index first_name on employees_tmp;11.创建性别的索引(性别是不怎么好的索引方式，因为有很多重复数据)
代码语言：javascript复制create index index_gendar on employees_tmp(gender);在执行sql语句查询数据，查看查询执行时间，没有创建比较优秀的索引，导致查询时间还变长了，
为嘛还变长了，这个我没有弄懂
12.我们在试试使用创建组合索引，使用性别和姓名
代码语言：javascript复制alter table employees_tmp add index idx_union (first_name,gender);在执行sql查看sql数据的执行时间
代码语言：javascript复制select sql_no_cache * from employees_tmp where first_name='Duangkaew' and gender='M'速度提升了N多倍啊
查看创建的索引
代码语言：javascript复制show index from employees_tmp;
索引建的好真的一个好帮手，建不好就是费时的一个操作
目前还不知道为什么建立性别的索引会这么慢
二：sql优化注意要点，比如索引是否用到，查询优化是否改变了执行计划，以及一些细节
场景
我用的数据库是mysql5.6，下面简单的介绍下场景
课程表
代码语言：javascript复制create table Course( c_id int PRIMARY KEY, name varchar(10) )数据100条
学生表:
代码语言：javascript复制create table Student( id int PRIMARY KEY, name varchar(10) )数据70000条
学生成绩表SC
代码语言：javascript复制CREATE table SC( sc_id int PRIMARY KEY, s_id int, c_id int, score int )数据70w条
查询目的：
查找语文考100分的考生
查询语句：
代码语言：javascript复制select s.* from Student s where s.s_id in (select s_id from SC sc where sc.c_id = 0 and sc.score = 100 )执行时间：30248.271s
晕,为什么这么慢，先来查看下查询计划：
代码语言：javascript复制EXPLAIN select s.* from Student s where s.s_id in (select s_id from SC sc where sc.c_id = 0 and sc.score = 100 )
发现没有用到索引，type全是ALL，那么首先想到的就是建立一个索引，建立索引的字段当然是在where条件的字段。
先给sc表的c_id和score建个索引
代码语言：javascript复制CREATE index sc_c_id_index on SC(c_id);CREATE index sc_score_index on SC(score);再次执行上述查询语句，时间为: 1.054s
快了3w多倍，大大缩短了查询时间，看来索引能极大程度的提高查询效率，看来建索引很有必要，很多时候都忘记建
索引了，数据量小的的时候压根没感觉，这优化感觉挺爽。
但是1s的时间还是太长了，还能进行优化吗，仔细看执行计划：
查看优化后的sql:
代码语言：javascript复制SELECT `YSB`.`s`.`s_id` AS `s_id`, `YSB`.`s`.`name` AS `name`FROM `YSB`.`Student` `s`WHERE < in_optimizer > ( `YSB`.`s`.`s_id` ,< EXISTS > ( SELECT 1 FROM `YSB`.`SC` `sc` WHERE ( (`YSB`.`sc`.`c_id` = 0) AND (`YSB`.`sc`.`score` = 100) AND ( < CACHE > (`YSB`.`s`.`s_id`) = `YSB`.`sc`.`s_id` ) ) ) )补充：这里有网友问怎么查看优化后的语句
方法如下：
在命令窗口执行
有type=all
按照我之前的想法，该sql的执行的顺序应该是先执行子查询
代码语言：javascript复制select s_id from SC sc where sc.c_id = 0 and sc.score = 100耗时：0.001s
得到如下结果：
然后再执行
代码语言：javascript复制select s.* from Student s where s.s_id in(7,29,5000)耗时：0.001s
这样就是相当快了啊，Mysql竟然不是先执行里层的查询，而是将sql优化成了exists子句，并出现了EPENDENT SUBQUERY，
mysql是先执行外层查询，再执行里层的查询，这样就要循环70007*11=770077次。
那么改用连接查询呢？
代码语言：javascript复制SELECT s.* from Student s INNER JOIN SC sc on sc.s_id = s.s_id where sc.c_id=0 and sc.score=100这里为了重新分析连接查询的情况，先暂时删除索引sccidindex，scscore_index
执行时间是：0.057s
效率有所提高，看看执行计划：
这里有连表的情况出现，我猜想是不是要给sc表的s_id建立个索引
CREATE index scsidindex on SC(sid);
show index from SC
在执行连接查询
时间: 1.076s，竟然时间还变长了，什么原因？查看执行计划：
优化后的查询语句为：
代码语言：javascript复制SELECT `YSB`.`s`.`s_id` AS `s_id`, `YSB`.`s`.`name` AS `name`FROM `YSB`.`Student` `s`JOIN `YSB`.`SC` `sc`WHERE ( ( `YSB`.`sc`.`s_id` = `YSB`.`s`.`s_id` ) AND (`YSB`.`sc`.`score` = 100) AND (`YSB`.`sc`.`c_id` = 0) )貌似是先做的连接查询，再执行的where过滤
回到前面的执行计划：
这里是先做的where过滤，再做连表，执行计划还不是固定的，那么我们先看下标准的sql执行顺序：
正常情况下是先join再where过滤，但是我们这里的情况，如果先join，将会有70w条数据发送join做操，因此先执行where
过滤是明智方案，现在为了排除mysql的查询优化，我自己写一条优化后的sql
代码语言：javascript复制SELECT s.*FROM ( SELECT * FROM SC sc WHERE sc.c_id = 0 AND sc.score = 100 ) tINNER JOIN Student s ON t.s_id = s.s_id即先执行sc表的过滤，再进行表连接，执行时间为：0.054s
和之前没有建s_id索引的时间差不多
查看执行计划：
先提取sc再连表，这样效率就高多了，现在的问题是提取sc的时候出现了扫描表，那么现在可以明确需要建立相关索引
代码语言：javascript复制CREATE index sc_c_id_index on SC(c_id);CREATE index sc_score_index on SC(score);再执行查询：
代码语言：javascript复制SELECT s.*FROM ( SELECT * FROM SC sc WHERE sc.c_id = 0 AND sc.score = 100 ) tINNER JOIN Student s ON t.s_id = s.s_id执行时间为：0.001s，这个时间相当靠谱，快了50倍
执行计划：
我们会看到，先提取sc，再连表，都用到了索引。
那么再来执行下sql
代码语言：javascript复制SELECT s.* from Student s INNER JOIN SC sc on sc.s_id = s.s_id where sc.c_id=0 and sc.score=100执行时间0.001s
执行计划：
这里是mysql进行了查询语句优化，先执行了where过滤，再执行连接操作，且都用到了索引。
总结：
1.mysql嵌套子查询效率确实比较低
2.可以将其优化成连接查询
3.建立合适的索引
4.学会分析sql执行计划，mysql会对sql进行优化，所以分析执行计划很重要
由于时间问题，这篇文章先写到这里，后续再分享其他的sql优化经历。
三、海量数据分页查找时如何使用主键索引进行优化
mysql百万级分页优化
普通分页
数据分页在网页中十分多见，分页一般都是limit start,offset,然后根据页码page计算start
代码语言：javascript复制 select * from user limit **1**,**20**这种分页在几十万的时候分页效率就会比较低了，MySQL需要从头开始一直往后计算，这样大大影响效率
代码语言：javascript复制SELECT * from user limit **100001**,**20**; //time **0**.151s explain SELECT * from user limit **100001**,**20**;我们可以用explain分析下语句，没有用到任何索引，MySQL执行的行数是16W ，于是我们可以想用到索引去实现分页
优化分页
使用主键索引来优化数据分页
代码语言：javascript复制 select * from user where id>(select id from user where id>=**100000** limit **1**) limit **20**; //time **0**.003s使用explain分析语句，MySQL这次扫描的行数是8W ，时间也大大缩短。
代码语言：javascript复制 explain select * from user where id>(select id from user where id>=**100000** limit **1**) limit **20**;
总结
在数据量比较大的时候，我们尽量去利用索引来优化语句。上面的优化方法如果id不是主键索引，查询效率比第一种还要低点。我们可以先使用explain来分析语句，查看语句的执行顺序和执行性能。
转载于:https://my.oschina.net/alicoder/blog/3097141
