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MYSQL 优化

前言:优化有风险,需要谨慎!任何技术可以解决一个问题,但是有很大可能带来一个更大的问题。 

mysql紧急问题,业务卡顿:

1,show processlist (查看连接session连接状态)

2,explain 分析查询计划,show index from tableName 分析索引

3,查看是否有死锁 show status like '%lock%'

MySQL优化是一个多方面的过程,主要包括以下几个方面:

1. **监控报警**:使用监控工具如Prometheus+Grafana监控MySQL性能,及时发现查询性能变慢并报警提醒运维人员 。

2. **排查慢SQL**:开启慢查询日志,通过`show status like 'slow_queries';`查看慢查询次数,并使用`mysqldumpslow`工具找出最慢的SQL语句进行分析 。

开启MySQL的慢查询日志是一个重要的性能监控手段,可以帮助你识别和优化执行效率低的查询语句。以下是开启慢查询日志的步骤:1. **修改MySQL配置文件**:你需要在MySQL的配置文件中设置相关参数。配置文件的位置取决于操作系统和MySQL的安装方式,通常可能是`/etc/my.cnf`、`/etc/mysql/my.cnf`或`~/.my.cnf`等。你需要添加或修改以下配置项:```ini[mysqld]slow_query_log = ONslow_query_log_file = /path/to/your/slow-query.loglong_query_time = 1```- `slow_query_log = ON`:开启慢查询日志。- `slow_query_log_file`:指定慢查询日志文件的存放路径和文件名。- `long_query_time`:设置慢查询阈值,单位为秒。这里设置为1秒,表示执行时间超过1秒的查询将被记录。2. **通过命令行设置**:你也可以通过执行MySQL命令来动态设置慢查询日志,这不需要重启MySQL服务:```sqlSET GLOBAL slow_query_log = 'ON';SET GLOBAL slow_query_log_file = '/path/to/your/slow-query.log';SET GLOBAL long_query_time = 1;```3. **重启MySQL服务**:如果你修改了配置文件,需要重启MySQL服务以使设置生效。重启命令取决于你的操作系统,例如在Linux上可能使用:```bashsudo systemctl restart mysql```4. **检查慢查询日志**:开启慢查询日志后,你可以通过查看指定的日志文件来分析慢查询。使用`tail`命令可以实时查看日志文件的更新:```bashtail -f /path/to/your/slow-query.log```5. **分析慢查询日志**:使用`mysqldumpslow`工具或其他日志分析工具来分析慢查询日志,找出最慢的查询或频繁执行的低效查询。请注意,记录慢查询日志会引入一些性能开销,尤其是在高负载系统中,因此建议只在必要时开启,并在分析完成后关闭或减少日志级别。此外,对于生产环境,建议通过配置文件设置并重启服务来开启慢查询日志,以确保设置的持久性。

3. **基础优化**:包括缓存优化,如调整InnoDB缓冲池大小;硬件优化,如增加内存、升级SSD硬盘;参数优化,如调整最大连接数和线程池大小;定期清理垃圾;使用合适的存储引擎,如InnoDB或MyISAM;读写分离和分库分表等 。

4. **表设计优化**:包括混合业务分表、冷热数据分表;联合查询改为中间关系表;遵循三个范式;字段建议非空约束;使用冗余字段;数据类型优化等 。

5. **索引优化**:考虑索引失效的场景,遵循索引设计原则,优化连接查询、子查询、排序、分组,处理深分页查询问题,尽量覆盖索引,注意字符串前缀索引,使用MySQL 5.6支持的索引下推,以及在写多读少的场景下使用普通索引 。

6. **SQL优化**:避免使用`SELECT *`,指定需要的列;避免在WHERE子句中对列使用函数或操作符,以利于索引的使用;合理使用正规化和反正规化来平衡数据冗余和查询效率 。

7. **查询优化**:理解MySQL查询流程,利用慢查询日志分析慢查询语句,使用`EXPLAIN`分析查询计划,调整索引或语句本身 。

EXPLAIN查询出来的字段分别代表的意思如下:
 

`EXPLAIN` 是 MySQL 中一个非常重要的命令,用于显示 SQL 查询的执行计划。它可以帮助开发者理解查询的执行过程,以及如何优化查询性能。以下是 `EXPLAIN` 结果中常见字段的含义:1. **id**:查询中各个部分的标识符,每个部分都有一个唯一的 id,如果多个部分具有相同的 id,则表示它们是同一个操作的一部分。2. **select_type**:查询类型,例如 SIMPLE(简单查询),PRIMARY(主查询),SUBQUERY(子查询),DERIVED(派生表)等。3. **table**:查询操作的表名。4. **partitions**:匹配的分区信息,如果表没有分区,通常显示为 NULL。5. **type**:这是表示访问类型的重要字段,例如:- `ALL`:全表扫描。- `index`:全索引扫描。- `range`:范围扫描,使用索引。- `ref`:非唯一索引查找。- `eq_ref`:唯一索引查找。- `const` 或 `system`:立即值或系统表,速度非常快。6. **possible_keys**:可能使用的索引,这些是 MySQL 服务器认为可能用于查找的索引。7. **key**:实际使用的索引。如果为 NULL,表示没有使用索引。8. **key_len**:使用的索引的长度。9. **ref**:对于当前表,索引查找中的关联列。10. **rows**:估计的行数,即扫描的行数或结果集的大小。11. **filtered**:列的值经过条件过滤后剩余的百分比,例如 100% 表示所有行都匹配,0% 表示没有行匹配。12. **Extra**:额外信息,可能包含很多有用的提示,例如:- `Using where`:表示使用了 WHERE 子句来过滤行。- `Using index`:表示查询使用了覆盖索引,没有回表查询。- `Using temporary`:表示查询需要使用临时表。- `Using filesort`:表示使用了文件排序,而不是索引排序。- `Using join buffer`:表示使用了连接缓存。13. **cost**:查询的成本,数值越小表示成本越低。14. **rows_affected**:这个字段表示查询影响的行数,例如 UPDATE 或 DELETE 语句。15. **est_rows_sent**:估算发送给客户端的行数。16. **est_row_size**:估算每行的大小。`EXPLAIN` 输出的字段可能会根据 MySQL 版本有所不同。在实际使用中,应该根据查询的具体情况来分析这些字段的含义。
MySQL支持多种类型的索引,每种索引都有其特定的用例和优化场景。以下是MySQL中常见的索引类型:1. **主键索引(PRIMARY)**:唯一标识表中每一行的索引,不允许有空值。2. **唯一索引(UNIQUE)**:索引列的值必须唯一,允许有空值,但空值不唯一。3. **普通索引(INDEX)**:没有唯一性约束的索引,允许有相同值的重复索引。4. **复合索引(INDEX)**:在表的多个列上创建的索引,只有查询条件中使用了创建索引时的第一个字段,索引才会被使用,遵循最左前缀规则。5. **全文索引(FULLTEXT)**:专门用于全文搜索的索引,可以有效地搜索文本中的关键词。6. **空间索引(SPATIAL)**:用于地理空间数据类型,支持空间数据的索引和查询。7. **覆盖索引(Covering Index)**:一个索引包含所有需要查询的字段的值,查询不需要回表查询其他列。8. **聚簇索引(Clustered)**:存储引擎层面的索引,索引结构中包含非索引列的数据,通常主键自动创建聚簇索引(InnoDB)。聚簇索引提高了IO密集型应用的性能。9. **非聚簇索引(Non-Clustered)**:数据文件和索引文件分开存放,索引中不包含非索引列的数据。10. **哈希索引(HASH)**:基于哈希表的索引,通常用于精确匹配,不支持范围查询。11. **索引视图(Index on View)**:在视图上创建的索引,可以加速视图查询。12. **外键索引**:在有外键约束的列上自动创建的索引,用于维护数据的引用完整性。13. **辅助索引(Secondary Index)**:除了主键索引外的其他索引,用于加速查询。14. **隐藏索引(Hidden Index)**:MySQL 8.0引入的新特性,允许用户隐藏索引,隐藏的索引不会被优化器考虑使用。15. **虚拟索引(Virtual Index)**:基于函数的索引,MySQL 8.0引入的新特性,允许索引函数的结果。每种索引类型都有其特定的使用场景和优化策略,选择合适的索引类型可以显著提高查询性能。索引虽然可以提高查询速度,但同时也会增加写操作的负担,因此需要根据实际业务需求和数据访问模式来设计索引。

查看表上用了哪些索引

SHOW INDEX FROM `table_name` FROM `database_name`;

 主要就是复合索引

复合索引(也称为多列索引或组合索引)是数据库中的一种索引类型,它基于表中两个或更多列的组合来创建。使用复合索引可以提高查询性能,尤其是在需要同时根据多个列进行搜索或排序的场景中。以下是使用复合索引的一些关键点:1. **创建复合索引**:你可以使用`CREATE INDEX`语句来创建复合索引。例如,如果你有一个`employees`表,包含`department_id`和`job_title`两个列,可以这样创建复合索引:```sqlCREATE INDEX idx_department_job ON employees(department_id, job_title);```2. **最左前缀规则**:在使用复合索引时,必须遵守最左前缀规则。这意味着查询条件中必须包含索引的第一个列,才能有效使用索引。例如,如果你创建了`idx_department_job`索引,以下查询将有效使用索引:```sqlSELECT * FROM employees WHERE department_id = 10;```但是,如果你只指定了第二个列作为查询条件,如下所示,它将不会使用索引:```sqlSELECT * FROM employees WHERE job_title = 'Engineer';```3. **使用多个列**:要使用复合索引的多个列,查询条件必须包含索引中的第一个列和随后的列。例如:```sqlSELECT * FROM employees WHERE department_id = 10 AND job_title = 'Engineer';```这个查询将有效使用`idx_department_job`索引。4. **索引的选择性**:复合索引的选择性是指索引列中不同值的分布情况。具有高选择性的索引(即列值重复率低)通常更有效。5. **排序和范围查询**:复合索引也可以用于排序和范围查询。例如,如果你对`department_id`和`job_title`进行排序,索引可以加速这个过程:```sqlSELECT * FROM employees ORDER BY department_id, job_title;```6. **覆盖索引**:全值匹配,如果复合索引包含所有查询的列,它就是一个覆盖索引,这可以提高查询效率,因为MySQL可以直接从索引中获取所需的数据,而不需要回表查询。7. **维护成本**:虽然复合索引可以提高查询性能,但它们也会增加插入、删除和更新操作的维护成本。因此,应该根据实际的查询模式和性能测试来决定是否创建复合索引。8. **索引列的顺序**:在创建复合索引时,应该根据列在查询条件中出现的频率和选择性来确定列的顺序。最常用于搜索条件的列应该放在索引的前面。通过合理地使用复合索引,你可以显著提高数据库查询的性能,尤其是在处理具有多个搜索条件的复杂查询时。

索引失效

MySQL索引失效可能发生在多种情况下,以下是一些常见的导致索引失效的原因:1. **索引列参与计算**:对索引列进行运算或使用函数,如`age + 1 = 20`,会导致索引失效 。2. **使用函数或表达式**:查询中对索引列使用函数或表达式,例如`DATE(column) = '2024-01-01'`,会使索引无法生效。3. **查询中使用了OR条件**:如果OR两边有范围查询,如`WHERE a < 10 OR b > 20`,可能导致索引失效。4. **LIKE操作**:以通配符%开头的LIKE查询,如`LIKE '%keyword'`,会使索引失效。5. **不等于比较**:使用`!=`或`<>`操作符进行比较时,可能导致索引失效。6. **ORDER BY操作**:如果`ORDER BY`子句中的列不是索引列,或者与索引列顺序不一致,可能导致索引失效。7. **使用IN**:当`IN`子句的取值范围较大时,可能会导致索引失效。8. **索引选择性低**:如果索引的选择性(即不重复的索引值与数据表记录总数的比值)太低,可能导致索引失效 。9. **数据分布不均匀**:数据在索引列上的分布极不均匀,可能导致索引失效。10. **索引前缀不匹配**:在使用复合索引时,没有遵循最左前缀规则,可能导致索引失效 。11. **索引统计信息不准确**:如果MySQL的索引统计信息不准确,可能导致优化器选择错误的索引或不使用索引。为了避免索引失效,应该避免上述情况,并根据具体的查询需求和数据模式合理设计索引。同时,定期更新统计信息,以及使用`EXPLAIN`等工具来分析查询计划,都是确保索引有效使用的重要措施。

8. **数据库结构优化**:优化表结构,如使用合适的数据类型、合理的字段长度、使用UNSIGNED表示非负整数等;表拆分,包括垂直拆分和水平拆分;实现读写分离和数据库集群以提高性能和扩展性 。

9. **硬件优化**:考虑增加服务器内存、使用SSD硬盘、配置多处理器等,以提高MySQL的运行速度和效率 。

10. **缓存优化**:合理利用MySQL的缓存机制,如查询缓存、InnoDB缓冲池等,以及考虑使用外部缓存系统如Redis 。

11. **Linux系统优化**:包括避免使用Swap交换分区、将操作系统和数据分区分开、使用硬件磁盘阵列、调整文件系统挂载选项等 。

12. **排序优化**:尽量避免在大量数据上进行排序操作,如果不可避免,尽量使用索引排序,减少内存或磁盘的使用 。

通过这些优化措施,可以显著提升MySQL数据库的性能和响应速度。数据库优化是一个持续的过程,需要定期进行性能评估和调优。

在MySQL中对一张表进行大量数据插入时,可以通过以下方面来优化插入速度:

1. **关闭自动提交**:
   - 通过设置 `SET autocommit=0;` 来关闭自动提交,可以减少事务的提交次数,提高插入效率。

2. **使用批量插入**:
   - 尽量使用 `INSERT INTO ... VALUES (...),(...),...` 的形式进行批量插入,减少单独插入语句的数量。

3. **减少索引**:
   - 在插入大量数据前,考虑暂时禁用或删除非聚簇索引,以减少索引维护的开销。插入完成后再重新创建索引。

4. **使用事务**:
   - 将多个插入操作包含在一个事务中,通过 `BEGIN;` 开启事务,最后通过 `COMMIT;` 提交事务。

5. **选择合适的存储引擎**:
   - 有些存储引擎在处理大量插入时性能更优,例如 MyISAM 引擎在写入大量数据时通常比 InnoDB 快。

6. **调整插入顺序**:
   - 按照索引列的顺序插入数据,以减少索引的重新构建次数。

7. **使用延迟插入**:
   - 如果适用,可以使用 `DELAYED` 关键字来插入数据,MySQL 会将这些插入操作缓存起来,当系统负载较低时再执行。

8. **优化表结构**:
   - 减少表的列数,特别是索引列,可以减少每次插入时的写入量。
   - 使用合适的数据类型,避免冗余和过度的精度。

9. **关闭外键约束**:
   - 如果表中有外键约束,临时关闭外键约束可以提高插入速度。

10. **使用分区表**:
    - 如果数据可以逻辑上分组,使用分区表可以提高插入效率。

11. **调整系统配置**:
    - 根据服务器的硬件配置,调整 MySQL 的配置参数,如 `innodb_buffer_pool_size`、`innodb_log_file_size` 等。

12. **减少锁的竞争**:
    - 尽量避免在高并发环境下进行大量数据插入,或者使用更细粒度的锁。

13. **使用多线程或多进程**:
    - 如果服务器资源充足,可以使用多线程或多进程并行插入数据。

14. **优化网络延迟**:
    - 如果数据来自远程服务器,优化网络延迟可以提高整体插入速度。

15. **清理空间碎片**:
    - 在插入前,使用 `OPTIMIZE TABLE` 命令整理表碎片,为新数据预留空间。

16. **使用临时表**:
    - 先将数据插入到临时表,然后再将临时表的数据导入目标表。

17. **监控系统负载**:
    - 监控服务器的 CPU、内存、磁盘 I/O 等资源使用情况,确保服务器在最佳状态下运行。

通过上述方法,可以有效地提高大量数据插入的性能。不过,具体使用哪些方法还需要根据实际的业务场景和数据特点来决定。

在进行大量数据插入时,确保数据的完整性和避免违反唯一性约束是重要的,但如果你确定插入的数据不会违反任何唯一性约束(例如主键或唯一索引),并且你想要提高插入性能,可以考虑以下方法:1. **使用`INSERT IGNORE`或`REPLACE INTO`**:- `INSERT IGNORE`在遇到唯一性冲突时忽略当前行,继续执行后续的插入操作。- `REPLACE INTO`在遇到唯一性冲突时先删除冲突的行,再执行插入。2. **关闭外键约束**:- 如果表中有外键约束,并且这些约束在插入过程中不是必需的,可以考虑临时关闭外键约束(如果你使用的存储引擎支持这样做),以减少外键检查的开销。3. **调整唯一性检查的级别**:- 对于某些存储引擎,如InnoDB,可以通过设置 `foreign_key_checks` 系统变量来关闭外键约束检查。例如:```sqlSET foreign_key_checks = 0;```- 请注意,这种方法只影响当前会话或接下来的语句,直到重新设置为1。4. **使用`ALTER TABLE ... DISABLE KEYS`**:- 对于MyISAM表或支持此语法的表,可以在插入前禁用键(即索引),然后插入数据,最后再启用键:```sqlALTER TABLE your_table DISABLE KEYS;-- 执行插入操作ALTER TABLE your_table ENABLE KEYS;```- 对于InnoDB表,可以使用 `ALTER TABLE ... ORDER BY ...` 的方式来优化插入顺序,但这不会禁用唯一性检查。5. **选择合适的事务隔离级别**:- 降低事务隔离级别可能会减少锁的竞争,但这也可能导致其他问题,如脏读或幻读。6. **使用批量插入**:- 批量插入可以减少磁盘I/O次数,提高插入效率。7. **调整锁策略**:- 对于InnoDB表,使用 `INSERT ... ON DUPLICATE KEY UPDATE` 可以避免插入重复键时的锁等待。请注意,关闭唯一性检查或外键约束可能会带来数据完整性的风险,因此这些操作应该谨慎使用,并且只在你完全了解可能的后果时使用。在进行大量插入操作后,应该重新启用所有约束,并验证数据的完整性。

对于mysql数据库表结构的优化

MySQL数据库表结构优化是确保数据库性能和可扩展性的关键步骤。以下是一些在优化表结构时应注意的事项:

1. **合理的数据类型**:
   - 为每列选择最合适的数据类型,避免使用过大或过小的数据类型,这有助于减少存储空间并提高查询效率。

2. **避免冗余列**:
   - 减少冗余数据,避免存储重复信息。冗余数据不仅浪费空间,还可能导致数据更新时的一致性问题。

3. **使用索引**:
   - 为常用于搜索、排序和连接的列添加索引。同时,避免过度索引,因为索引虽然可以加快查询速度,但也会增加插入、删除和更新操作的负担。

4. **主键选择**:
   - 选择一个合适的主键,最好是业务上具有唯一性特点的列。如果自然主键不存在,可以考虑使用自增ID或UUID作为主键。

5. **外键约束**:
   - 使用外键维护数据的引用完整性,但要注意外键约束可能会影响查询性能。

6. **数据完整性**:
   - 使用`NOT NULL`、`UNIQUE`、`PRIMARY KEY`和`CHECK`等约束来保证数据的准确性和完整性。

7. **表分区**:
   - 对于大型表,考虑使用分区来提高查询和维护的效率。

8. **规范化设计**:
   - 通过规范化(如第三范式)减少数据冗余,但也要注意避免过度规范化导致的查询性能问题。

9. **反规范化**:
   - 在某些情况下,适当的反规范化可以减少复杂的多表连接,提高查询性能。

10. **使用合适的存储引擎**:
    - 根据业务需求选择合适的存储引擎,例如InnoDB用于支持事务处理,MyISAM用于读取密集型的应用。

11. **避免大型列**:
    - 避免使用大型对象(如TEXT或BLOB)作为表的列,如果必须使用,考虑使用外键引用单独的表。

12. **适当的字符集**:
    - 选择适当的字符集和排序规则,例如使用`utf8mb4`来支持全Unicode字符集。

13. **表的物理顺序**:
    - 在某些存储引擎中,表的物理存储顺序会影响查询性能,可以通过`ALTER TABLE`命令来优化。

14. **监控和分析**:
    - 定期使用`EXPLAIN`和其他分析工具来监控查询性能,并根据分析结果调整索引和查询。

15. **数据归档**:
    - 对于旧数据或不常访问的数据,考虑使用归档策略来减少主表的大小。

16. **避免NULL值**:
    - 尽量避免使用NULL值,因为它们可能会占用额外的存储空间,并且会影响查询性能。

17. **适当的数据类型长度**:
    - 对于定长数据(如CHAR)和变长数据(如VARCHAR),选择适当的长度以优化存储。

通过综合考虑上述因素,可以设计出既满足当前业务需求,又能适应未来变化的高效数据库表结构。
 

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