1.Mysql Query Optimizer

mysql中有专门负责优化select语句的优化器模块，主要功能：通过计算分析系统中收集到的统计信息，为客户端请求的query提供他认为最优的执行计划(mysql认为的最优数据检索方式，不见得是DBA认为最优的，这部分最耗时间)。

当客户端向mysql请求一条query，命令解析器模块完成请求分类，区别出是select并转发给mysql query optimizer时，mysql query optimizer首先会对整条query进行优化，处理掉一些常量表达式的预算，直接换算成常量值。并对query中的查询条件进行简化和转换，如去掉一些无用或显而易见的条件、结构调整等。然后分析query中的Hint信息（如果有），看显示Hint信息是否可以完全确定该query的执行计划。如果没有Hint或Hint信息还不足以完全确定执行计划，则会读取所涉及对象的统计信息，根据query进行写相应的计算分析，然后再得出最后的执行计划。

2.Mysql常见瓶颈

CPU：cpu在饱和的时候一般会发生在数据装入内存或从磁盘上读取数据时

IO：磁盘IO瓶颈发生在装入数据远大于内存容量的时候

服务器硬件的性能瓶颈：top，free，iostat，vmstat来查看系统的性能状态

3.Explain

SQL的执行计划，使用EXPLAIN关键字可以模拟优化器执行SQL查询语句，从而知道MySQL是如何处理SQL语句的。

语法：explain+sql

执行计划包含的信息

字段解释：

id：决定表的读取顺序

id是select查询的序列号，包含一组数字，表示查询中执行select子句或操作表的顺序

包含以下三种情况：①id相同，执行顺序由上至下；②id不同，如果是子查询，id的序号会递增，id值越大优先级越高，越先被执行；③id相同和不同，同时存在，永远是id大的优先级最高，id相等的时候顺序执行。

select_type：决定数据读取操作的操作类型

select_type是查询的类型，主要是用于区别普通查询、联合查询、子查询等的复杂查询。

常用的值有

SIMPLE：简单的select查询，查询中不包含子查询或者UNION

PRIMARY：查询中若包含任何复杂的子部分，最外层查询则标记为PRIMARY

SUBQUERY：在select或where列表中包含了子查询

DERIVED：在from列表中包含的子查询被标记为DERIVED(衍生)，Mysql会递归执行这些子查询，把结果放在临时表里

UNION：若第二个select出现在union之后，则被标记为union；若union包含在from子句的子查询中，外层select将被标记为：DERIVED

UNION RESULT：从UNION表获取结果的select

table

显示这一行的数据是关于哪张表的

type

显示查询使用了何种类型

访问类型排列

从最好到最差依次是:

system>const>eq_ref>ref>range>index>ALL

system：表只有一行记录（等于系统表），这是const类型的特例，平时不会出现，这个也可以忽略不计。

const：表示通过索引一次就找到了，const用于比较primary key或者unique索引。因为只匹配一行数据，所以很快。如将主键置于where列表中，MySQL就能将该查询转化为一个常量。

eq_ref：唯一性索引扫描，读取本表中和关联表表中的每行组合成的一行，查出来只有一条记录。除 了 system和const类型之外, 这是最好的联接类型。

ref：非唯一性索引扫描，返回本表和关联表某个值匹配的所有行，查出来有多条记录。

range：只检索给定范围的行，一般就是在WHERE语句中出现了BETWEEN、< >、in等的查询。这种范围扫描索引比全表扫描要好，因为它只需要开始于索引树的某一点，而结束于另一点，不用扫描全部索引。

index：Full Index Scan，全索引扫描，index和ALL的区别为index类型只遍历索引树。也就是说虽然ALL和index都是读全表，但是index是从索引中读的，ALL是从磁盘中读取的。

ALL：Full Table Scan，没有用到索引，全表扫描。

一般来说，得保证查询至少到达range级别，最好能达到ref。

possible_keys：决定哪些索引可以使用

显示可能应用在这张表中的索引，一个或者多个。查询涉及到的字段上若存在索引，则该索引将被列出，但不一定被查询实际使用。

key：决定哪些索引被实际使用

实际使用的索引。如果为NULL，则没有使用索引。查询中如果使用了覆盖索引，则该索引仅仅出现在key列表中。

如果索引包含所有满足查询需要的数据的索引成为覆盖索引(Covering Index)。

key_len

表示索引中使用的字节数，可通过该列计算查询中使用的索引的长度。key_len显示的值为索引字段的最大可能长度，并非实际使用长度，即key_len是根据表定义计算而得，不是通过表内检索出的。在不损失精度的情况下，长度越短越好。

ref：决定表之间的引用

显示索引的哪一列被使用了，如果可能的话，是一个常量。哪些列或常量被用于查找索引列上的值。

rows：决定每张表有多少行被优化器查询

根据表统计信息及索引选用情况，大致估算出找到所需的记录需要读取的行数。

Extra

包含不适合在其他列中显示但十分重要的额外信息。

①Using filesort：说明MySQL会对数据使用一个外部的索引排序，而不是按照表内的索引顺序进行读取。MySQL中无法利用索引完成的排序操作成为"文件内排序"。

②Using temporary：使用了临时表保存中间结果，MySQL在対查询结果排序时使用了临时表。常见于排序order by和分组查询group by。临时表対系统性能损耗很大。

③Using index：表示相应的SELECT操作中使用了覆盖索引，避免访问了表的数据行，效率不错！如果同时出现Using where，表示索引被用来执行索引键值的查找；如果没有同时出现Using where，表明索引用来读取数据而非执行查找动作。

覆盖索引：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。

注意：如果要使用覆盖索引，一定不能写SELECT *，要写出具体的字段。

④Using where：表明使用了where过滤

⑤Using join buffer：使用了连接缓存

⑥impossible where：where子句的值总是false，不能用来获取任何元组

⑦select tables optimized away：在没有group by子句的情况下，基于索引优化MIN/MAX操作或者对于MyISAM存储引擎优化count(*)操作，不必等到执行阶段再进行计算，查询执行计划生成的阶段即完成优化

⑧distinct：优化distinct操作，在找到第一匹配的元组后即停止找同样值的动作

4.Join优化

尽可能减少JOIN语句中的NestedLoop（嵌套循环）的总次数：永远都是小的结果集驱动大的结果集。

优先优化NestedLoop的内层循环。

保证JOIN语句中被驱动表上JOIN条件字段已经被索引。

当无法保证被驱动表的JOIN条件字段被索引且内存资源充足的前提下，不要太吝惜Join Buffer 的设置。

个人笔记，仅用于分享学习，资料都是从尚硅谷的视频教程中学习总结。