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SQL调优思路

时间:07-18来源:作者:点击数:
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前言

SQL调优是数据库管理和开发中的关键环节,它涉及到对数据库查询语句的精细调整,以及整个数据库结构的优化。这个过程并不仅仅局限于编写高效的查询语句,而是涉及到数据库的整个生命周期,包括表的设计、索引的创建、以及更高级的架构设计,如主从复制和读写分离策略。在处理大量数据时,还可能涉及到分库分表等技术来提升性能。

SQL调优的目的是多方面的,不仅包括提升查询的响应速度,还包括减少服务器的资源消耗,提高系统的稳定性和可靠性。这通常涉及到对查询计划的分析,以找出可能导致性能瓶颈的环节,并进行相应的优化措施。

表设计优化

在数据库设计中,遵循合理的范式原则是至关重要的。这意味着我们需要根据业务规则和数据特性来设计表结构,以消除数据冗余和维护数据一致性,从而提升数据存储的效率和质量。然而,在某些情况下,为了提高查询效率,我们可能会采取适当的反范式策略,比如将某些经常一起查询的字段冗余存储在同一个表中,以减少表之间的连接操作。

选择正确的数据类型对于优化数据库性能同样重要。对于数值类型的字段,我们应该根据数值的范围来选择最合适的整数类型,例如使用TINYINT来存储小范围的整数,如布尔值或状态码;使用INT来存储常规大小的整数,如用户ID或计数器;使用BIGINT来存储大范围的整数,如大型计数器或ID。对于字符串类型的字段,我们应该根据字符串的特性和长度来选择数据类型,例如使用CHAR来存储固定长度的字符串,如国家代码或性别标识;使用VARCHAR来存储可变长度的字符串,如个人姓名或地址;使用TEXT来存储较长的文本内容,如文章或评论。

索引优化

索引是帮助MySQL高效获取数据的数据结构,主要是用来提高数据检索的效率,降低数据库的IO成本,同时通过索引列对数据进行排序,降低数据排序的成本,也能降低了CPU的消耗。

通俗来说, 索引就相当于一本书的目录, 可以根据页码快速查找到指定的内容, 目的就是加快数据库的查询速度,但这也就意味着书中如果要增加一个章节,修改目录是比较麻烦的,使用索引适用于经常查询很少修改的业务

在 MySQL 中,通常有以下两种方式访问数据库表的行数据:

1) 顺序访问

  • 顺序访问是在表中实行全表扫描,从头到尾逐行遍历,直到在无序的行数据中找到符合条件的目标数据。
  • 顺序访问实现比较简单,但是当表中有大量数据的时候,效率非常低下。例如,在几千万条数据中查找少量的数据时,使用顺序访问方式将会遍历所有的数据,花费大量的时间,显然会影响数据库的处理性能。

2) 索引访问

  • 索引访问是通过遍历索引来直接访问表中记录行的方式。
  • 使用这种方式的前提是对表建立一个索引,在列上创建了索引之后,查找数据时可以直接根据该列上的索引找到对应记录行的位置,从而快捷地查找到数据。索引存储了指定列数据值的指针,根据指定的排序顺序对这些指针排序。
  • 注意: 建立索引后, 查询速度不一定会变快,例如, 你在teacher表中建立了关于id的索引, 如果你按照name查询, 那么查询速度也不会变快,查询得用到你建立的索引

sql语句优化

  1. 避免开头模糊查询:如LIKE ‘%value’,这种查询会导致数据库无法使用索引,因为它必须检查每个字符。
  2. 减少IN和NOT IN的使用:虽然IN运算符在某些情况下可以使用索引,但如果列表过长或与NULL值一起使用,它可能会导致性能下降。
  3. 谨慎使用OR:当使用OR连接多个条件时,如果每个条件都不能有效利用索引,那么可能会导致全表扫描。
  4. 避免NULL值判断:查询中的NULL值判断(如IS NULL或IS NOT NULL)通常会导致索引失效,因为索引不存储NULL值。
  5. 避免在WHERE子句中使用函数和表达式:对索引列使用函数或表达式(如WHERE UPPER(column) = ‘VALUE’)会阻止索引的使用。
  6. 避免使用不等于运算符:如<>或!=,这些运算符通常会导致索引失效。
  7. 避免隐式类型转换:在比较不同类型的数据时,数据库可能会进行隐式类型转换,这会导致索引不被使用。
  8. **避免使用SELECT ***:只选择需要的列,可以减少不必要的数据传输和处理。
  9. 避免使用通配符选择所有列:在SELECT语句中使用通配符可能会检索不需要的数据,增加I/O消耗。
  10. 优化多表关联查询:在JOIN操作中,将小表放在前面,大表放在后面,可以减少总的扫描行数。
  11. 使用UNION ALL代替UNION:UNION ALL不会去重,但它比UNION更快,因为UNION需要额外的一步来去除重复行。

MySQL通过创建并填充临时表的方式来执行union查询。除非确实要消除重复的行,否则建议使用union all。原因在于如果没有all这个关键词,MySQL会给临时表加上distinct选项,这会导致对整个临时表的数据做唯一性校验,这样做的消耗相当高。

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