
在日常查询中,索引或其他数据查找的方法可能不是查询执行中最高昂的部分,例如:MySQL GROUP BY 可能负责查询执行时间 90% 还多。MySQL 执行 GROUP BY 时的主要复杂性是计算 GROUP BY 语句中的聚合函数。UDF 聚合函数是一个接一个地获得构成单个组的所有值。这样,它可以在移动到另一个组之前计算单个组的聚合函数值。当然,问题在于,在大多数情况下,源数据值不会被分组。来自各种组的值在处理期间彼此跟随。因此,我们需要一个特殊的步骤。
处理 MySQL GROUP BY让我们看看之前看过的同一张table: mysql>show create table tbl G *************************** 1. row *************************** Table: tbl Create Table: CREATE TABLE `tbl` ( `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT, `k` int(11) NOT NULL DEFAULT '0', `g` int(10) unsigned NOT NULL, PRIMARY KEY (`id`), KEY `k` (`k`) ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2340933 DEFAULT CHARSET=latin1 1 row in set (0.00 sec)
并且以不同方式执行相同的 GROUP BY 语句:
1、MySQL中 的 Index Ordered GROUP BY
mysql>select k, count(*) c from tbl group by k order by k limit 5
+---+---+
| k | c |
+---+---+
| 2 | 3 |
| 4 | 1 |
| 5 | 2 |
| 8 | 1 |
| 9 | 1 |
+---+---+
5 rows in set (0.00 sec)
mysql>explain select k, count(*) c from tbl group by k order by k limit 5 G
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: tbl
partitions: NULL
type: index
possible_keys: k
key: k
key_len: 4
ref: NULL
rows: 5
filtered: 100.00
Extra: Using index
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
在这种情况下,我们在 GROUP BY 的列上有一个索引。这样,我们可以逐组扫描数据并动态执行 GROUP BY(低成本)。当我们使用 LIMIT 限制我们检索的组的数量或使用“覆盖索引”时,特别有效,因为顺序索引扫描是一种非常快速的 *** 作。
如果您有少量组,并且没有覆盖索引,索引顺序扫描可能会导致大量 IO。所以这可能不是最优化的计划。
2、MySQL 中的外部排序 GROUP BY
mysql>explain select SQL_BIG_RESULT g, count(*) c from tbl group by g limit 5 G
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: tbl
partitions: NULL
type: ALL
possible_keys: NULL
key: NULL
key_len: NULL
ref: NULL
rows: 998490
filtered: 100.00
Extra: Using filesort
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
mysql>select SQL_BIG_RESULT g, count(*) c from tbl group by g limit 5
+---+---+
| g | c |
+---+---+
| 0 | 1 |
| 1 | 2 |
| 4 | 1 |
| 5 | 1 |
| 6 | 2 |
+---+---+
5 rows in set (0.88 sec)
如果我们没有允许我们按组顺序扫描数据的索引,我们可以通过外部排序(在 MySQL 中也称为“filesort”)来获取数据。你可能会注意到我在这里使用 SQL_BIG_RESULT 提示来获得这个计划。没有它,MySQL 在这种情况下不会选择这个计划。
一般来说,MySQL 只有在我们拥有大量组时才更喜欢使用这个计划,因为在这种情况下,排序比拥有临时表更有效(我们将在下面讨论)。
3、MySQL中 的临时表 GROUP BY
mysql>explain select g, sum(g) s from tbl group by g limit 5 G
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: tbl
partitions: NULL
type: ALL
possible_keys: NULL
key: NULL
key_len: NULL
ref: NULL
rows: 998490
filtered: 100.00
Extra: Using temporary
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
mysql>select g, sum(g) s from tbl group by g order by null limit 5
+---+------+
| g | s |
+---+------+
| 0 | 0 |
| 1 | 2 |
| 4 | 4 |
| 5 | 5 |
| 6 | 12 |
+---+------+
5 rows in set (7.75 sec)
在这种情况下,MySQL 也会进行全表扫描。但它不是运行额外的排序传递,而是创建一个临时表。此临时表每组包含一行,并且对于每个传入行,将更新相应组的值。很多更新!虽然这在内存中可能是合理的,但如果结果表太大以至于更新将导致大量磁盘 IO,则会变得非常昂贵。在这种情况下,外部分拣计划通常更好。请注意,虽然 MySQL 默认选择此计划用于此用例,但如果我们不提供任何提示,它几乎比我们使用 SQL_BIG_RESULT 提示的计划慢 10 倍 。您可能会注意到我在此查询中添加了“ ORDER BY NULL ”。这是为了向您展示“清理”临时表的唯一计划。没有它,我们得到这个计划: mysql>explain select g, sum(g) s from tbl group by g limit 5 G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: tbl partitions: NULL type: ALL possible_keys: NULL key: NULL key_len: NULL ref: NULL rows: 998490 filtered: 100.00 Extra: Using temporaryUsing filesort 1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
在其中,我们获得了 temporary 和 filesort “两最糟糕的”提示。MySQL 5.7 总是返回按组顺序排序的 GROUP BY 结果,即使查询不需要它(这可能需要昂贵的额外排序传递)。ORDER BY NULL 表示应用程序不需要这个。您应该注意,在某些情况下 - 例如使用聚合函数访问不同表中的列的 JOIN 查询 - 使用 GROUP BY 的临时表可能是唯一的选择。
如果要强制 MySQL 使用为 GROUP BY 执行临时表的计划,可以使用 SQL_SMALL_RESULT 提示。
4、MySQL 中的索引基于跳过扫描的 GROUP BY前三个 GROUP BY 执行方法适用于所有聚合函数。然而,其中一些人有第四种方法。
mysql>explain select k,max(id) from tbl group by k G
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: tbl
partitions: NULL
type: range
possible_keys: k
key: k
key_len: 4
ref: NULL
rows: 2
filtered: 100.00
Extra: Using index for group-by
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
mysql>select k,max(id) from tbl group by k
+---+---------+
| k | max(id) |
+---+---------+
| 0 | 2340920 |
| 1 | 2340916 |
| 2 | 2340932 |
| 3 | 2340928 |
| 4 | 2340924 |
+---+---------+
5 rows in set (0.00 sec)
此方法仅适用于非常特殊的聚合函数:MIN() 和 MAX()。这些并不需要遍历组中的所有行来计算值。他们可以直接跳转到组中的最小或最大组值(如果有这样的索引)。如果索引仅建立在 (K) 列上,如何找到每个组的 MAX(ID) 值?这是一个 InnoDB 表。记住 InnoDB 表有效地将 PRIMARY KEY 附加到所有索引。(K) 变为 (K,ID),允许我们对此查询使用 Skip-Scan 优化。仅当每个组有大量行时才会启用此优化。否则,MySQL 更倾向于使用更传统的方法来执行此查询(如方法#1中详述的索引有序 GROUP BY)。虽然我们使用 MIN() / MAX() 聚合函数,但其他优化也适用于它们。例如,如果您有一个没有 GROUP BY 的聚合函数(实际上所有表都有一个组),MySQL 在统计分析阶段从索引中获取这些值,并避免在执行阶段完全读取表: mysql>explain select max(k) from tbl G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: NULL partitions: NULL type: NULL possible_keys: NULL key: NULL key_len: NULL ref: NULL rows: NULL filtered: NULL Extra: Select tables optimized away 1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
过滤和分组
我们已经研究了 MySQL 执行 GROUP BY 的四种方式。为简单起见,我在整个表上使用了 GROUP BY,没有应用过滤。当您有 WHERE 子句时,相同的概念适用: mysql>explain select g, sum(g) s from tbl where k>4 group by g order by NULL limit 5 G *************************** 1. row *************************** id: 1 select_type: SIMPLE table: tbl partitions: NULL type: range possible_keys: k key: k key_len: 4 ref: NULL rows: 1 filtered: 100.00 Extra: Using index conditionUsing temporary 1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
对于这种情况,我们使用K列上的范围进行数据过滤/查找,并在有临时表时执行 GROUP BY。在某些情况下,方法不会发生冲突。但是,在其他情况下,我们必须选择使用 GROUP BY 的一个索引或其他索引进行过滤:
mysql>alter table tbl add key(g)
Query OK, 0 rows affected (4.17 sec)
Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql>explain select g, sum(g) s from tbl where k>1 group by g limit 5 G
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: tbl
partitions: NULL
type: index
possible_keys: k,g
key: g
key_len: 4
ref: NULL
rows: 16
filtered: 50.00
Extra: Using where
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
mysql>explain select g, sum(g) s from tbl where k>4 group by g limit 5 G
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: tbl
partitions: NULL
type: range
possible_keys: k,g
key: k
key_len: 4
ref: NULL
rows: 1
filtered: 100.00
Extra: Using index conditionUsing temporaryUsing filesort
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
根据此查询中使用的特定常量,我们可以看到我们对 GROUP BY 使用索引顺序扫描(并从索引中“放弃”以解析 WHERE 子句),或者使用索引来解析 WHERE 子句(但使用临时表来解析 GROUP BY)。根据我的经验,这就是 MySQL GROUP BY 并不总是做出正确选择的地方。您可能需要使用 FORCE INDEX 以您希望的方式执行查询。
首先直接结论:
1. 如果对 group by 语句的结果没有排序要求,要在语句后面加 order by null;
2. 尽量让 group by 过程用上表的索引,确认方法是 explain 结果里没有 Using
temporary 和 Using filesort;
3. 如果 group by 需要统计的数据量不大,尽量只使用内存临时表;也可以通过适当调大
tmp_table_size 参数,来避免用到磁盘临时表;
4. 如果数据量实在太大,使用 SQL_BIG_RESULT 这个提示,来告诉优化器直接使用排序
算法得到 group by 的结果。
group by 执行流程:
select id%10 as m, count(*) as c from t1 group by m
上面sql语句的执行流程如下:
1. 创建内存临时表,表里有两个字段 m 和 c,主键是 m;
2. 扫描表 t1 的索引 a,依次取出叶子节点上的 id 值,计算 id%10 的结果,记为 x;
如果临时表中没有主键为 x 的行,就插入一个记录 (x,1)
如果表中有主键为 x 的行,就将 x 这一行的 c 值加 1;
3. 遍历完成后,再根据字段 m 做排序,得到结果集返回给客户端。(为什么有的个结论的目的)。
SQL 语句末尾增加 order by null,这样就跳过了最后排序的阶段,直接从临时表中取数据返回。
参数 tmp_table_size 就是控制这个内存临时表大小的,默认是 16M。
如果执行中存放的数据超过内存临时表的上限,这个时候就会把内存临时表转为磁盘临时表。
不论是使用内存临时表还是磁盘临时表,group by 逻辑都需要构造一个带唯
一索引的表,执行代价都是比较高的。我们有什么优化的方法呢?
group by field //给field加索引
在 group by 语句中加入 SQL_BIG_RESULT 这个提示(hint),就可以告诉优化器:这个
语句涉及的数据量很大,请直接用磁盘临时表。
MySQL 的优化器一看,磁盘临时表是 B+ 树存储,存储效率不如数组来得高。所以,既
然你告诉我数据量很大,那从磁盘空间考虑,还是直接用数组来存吧。
select SQL_BIG_RESULT id%100 as m, count(*) as c from t1 group by m
这个语句的执行没有再使用临时表,而是直接用了排序算法。
注意:union 跟 union all的一个性能区别是:union涉及到去重,所以,用到了临时表。
您好,我来为您解答:对每条记录做group by所以优化器会理解为不适用索引效率会更高
group by要走索引的时候一定得加个条件 is not null才行啊
不要对索引字段用函数,如果你的字段visit_time是date类型,可以改成:
visit_time between to_date('20120903','yyyymmdd') and to_date('20120904','yyyymmdd')
如果我的回答没能帮助您,请继续追问。
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