PHP数据库编程之一MySQL优化策略概述

本文简单讲述了PHP数据库编程之MySQL优化策略。分享给你们供你们参考，具体以下：

前些天看到一篇文章说到PHP的瓶颈不少状况下不在PHP自身，而在于数据库。咱们都知道，PHP开发中，数据的增删改查是核心。为了提高PHP的运行效率，程序员不光须要写出逻辑清晰，效率很高的代码，还要能对query语句进行优化。虽然咱们对数据库的读取写入速度上倒是无能为力，但在一些数据库类扩展像memcache、mongodb、redis这样的数据存储服务器的帮助下，PHP也能达到更快的存取速度，因此了解学习这些扩展也是很是必要，这一篇先说一下MySQL常见的优化策略。

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几条MySQL小技巧

一、SQL语句中的关键词最好用大写来书写，第一易于区分关键词和操做对象，第二，SQL语句在执行时，MySQL会将其转换为大写，手动写大写能增长查询效率(虽然很小)。

二、若是咱们们经对数据库中的数据行进行增删，那么会出现数据ID过大的状况，用ALTER TABLE tablename AUTO_INCREMENT=N，使自增ID从N开始计数。

三、对int类型添加 ZEROFILL 属性能够对数据进行自动补0

四、导入大量数据时最好先删除索引再插入数据，再加入索引，否则，mysql会花费大量时间在更新索引上。

五、建立数据库书写sql语句时 ，咱们能够在IDE里建立一个后缀为.sql的文件，IDE会识别sql语法，更易于书写。更重要的是，若是你的数据库丢失了，你还能够找到这个文件，在当前目录下使用/path/mysql -uusername -ppassword databasename < filename.sql来执行整个文件的sql语句（注意-u和-p后紧跟用户名密码，无空格）。

数据库设计方面优化

一、数据库设计符合第三范式，为了查询方即可以有必定的数据冗余。

二、选择数据类型优先级 int > date,time > enum,char>varchar > blob，选择数据类型时，能够考虑替换，如ip地址能够用ip2long()函数转换为unsign int型来进行存储。

三、对于char(n)类型，在数据完整的状况下尽可能较小的的n值。

四、在建表时用partition命令对单个表分区能够大大提高查询效率，MySQL支持RANGE，LIST，HASH，KEY分区类型，其中以RANGE最为经常使用，分区方式为：

CREATE TABLE tablename{
}ENGINE innodb/myisam CHARSET utf8 //选择数据库引擎和编码
PARTITION BY RANGE/LIST(column),//按范围和预约义列表进行分区
PARTITION partname VALUES LESS THAN /IN(n),//命名分区并详细限定分区的范围

五、选择数据库引擎时要注意innodb 和 myisam的区别。

存储结构：MyISAM在磁盘上存储成三个文件。而InnoDB全部的表都保存在同一个数据文件中，通常为2GB

事务支持：MyISAM不提供事务支持。InnoDB提供事务支持事务。

表锁差别：MyISAM只支持表级锁。InnoDB支持事务和行级锁。

全文索引：MyISAM支持 FULLTEXT类型的全文索引(不适用中文，因此要用sphinx全文索引引擎)。InnoDB不支持。

表的具体行数：MyISAM保存有表的总行数，查询count(*)很快。InnoDB没有保存表的总行数,须要从新计算。

外键：MyISAM不支持。InnoDB支持

索引方面优化

一、innodb是聚簇索引，存储索引时必须有主键，若是没有指定，引擎会自动生成一个隐藏的主键，生成一个主索引，索引内存放的是主键的物理地址，数据靠主键存放，每次使用索引时要先找到主索引，而后找到主索引下的数据。

优势经过主键查找特别快，缺点是次级索引会变慢，由于须要先经过次级索引（次级索引里是主索引的位置。）找到主索引，而后经过主索引找数据。而且若是主键无规律，插入新值时须要移动较多数据块，会影响效率，因此要尽可能使用有规律递增的int型作主键。还有由于数据紧跟着主键放，因此若是数据中有数据量特别大的列(text/blob)，innodb查询时会跳过不少数据块，也会致使慢。

二、myisam的索引各个索引都相同统一指向磁盘上各个行的地址，都是轻量级的指针数据。缺点是各个索引的创建不是经过主键，查询没有聚簇索引查找主键快。但其由于存储的是地址，因此在插入新值时比较方面移动改变。

三、进行多条件查询时，对多条件分别创建索引时，执行sql查询时，MySQL只会选择一个最贴近的索引来使用，因此若是须要多条件查询，要创建联合索引，即便会形成数据冗余。

联合索引的BTREE创建方法：对第一个条件创建索引，在第一个索引的BTREE区域对第二个条件创建索引，以此类推，因此，在使用索引时，不用第一个条件用第二个条件也不会用到联合索引。使用索引时要条件要有顺序，有序列的使用。

四、索引长度对查询也有很大影响，咱们应该尽可能创建短的索引长度，咱们可使用查询列
SELECT COUNT(DISTINCT LEFT(column)) / COUNT(*) FROM tablename 来测试对column列创建索引时选取不一样的长度，索引的覆盖率有多大，咱们选择一下接近饱和的n个长度来创建索引
ALTER TABLE tablename ADD INDEX (column(n)); 来对某一列的前n个字符创建索引。若前n个字符相同，咱们甚至能够对字符串进行反转存储，而后创建索引。

五、对于常常修改致使的索引碎片的维护方式：ALTER TABLE tablename ENGINE oldengine;即再次应用一下表存储引擎，使其自动维护；也能够用 OPTIMIZE tablename 命令来进行维护。

数据查询方面优化

数据库操做尽可能少查询，有查询时尽可能不在数据库层面上进行数据操做，而是返回到PHP脚本中操做数据，减轻数据库压力。

一旦发现有数据库性能问题，要及时解决，通常用慢查询日志记录查询很"慢"的语句，用EXPLAIN分析查询和索引使用状况，用PROFILE分析语句执行时的具体资源消耗。

慢查询日志：

一、在my.ini或my.cnf的[mysqld]下添加

• slow_query_log_file=/path //设置日志存储路径

• long_query_time=n //设置若是语句执行时间达到n秒，就会被记录下来

二、而后在MySQL里设置SET slow_query_log='ON'来开启慢查询。

三、记录下日志后，咱们用/bin/目录下的mysqldumpslow filename来查看日志，其经常使用参数以下:

• -g pattern 使用正则表达式

• -t n返回前n条数据

• -s c/t/l/r 以记录次数/时间/查询时间/返回记录数来排序

EXPLAIN语句

使用方法，在要执行的查询语句前面加EXPLAIN

EXPLAIN SELECT * FROM user;

获得形以下图的结果：

下面是对每一项的解释：

id 查询语句的id，简单查询无心义，多重查询时能够看出执行查询的顺序

select-type 执行的查询语句的类型，对应多重查询，有simple/primary/union等。

tabel 查询语句查询的数据表

type 得到数据的类型 常见的类型效率从高到低为 null>const>eq_ref>ref>range>index>all

possible-keys:可能使用到的索引

key 使用到的索引

key_len索引长度

ref 使用哪一个列与索引一块儿从表中选择。

rows 查找到数据要扫描的大概行数，可看出索引的优劣

extra 常见的有

using filesort 查询到数据后进行文件排序，较慢，须要优化索引

using where 读取整行数据后进行判断过滤，是否符合where条件

using index 索引覆盖，即在牵引中已经有这存储了目标数据，直接读取索引，很快。

PROFILE

用SELECT @@frofiling来查看PROFILE的开启状态。

若是未开启，用SET profiling=1来开启。

开启以后，再执行查询语句，MySQL会自动记录profile信息。

应用show profiles查看全部的sql信息，结果为 Query_ID Duration Query三列结果，分别是查询ID，用时和所用的sql语句。

咱们可使用

SHOW PFROFILE [type[,type]][FOR QUREY Query_ID][Limit rwo_count [OFFSET offset]]

type常见有ALL(所有) BLOCK IO(显示IO相关开销) CPU(CPU开销) MEMORY(内存开销)等

大型存储方面优化

数据库主从复制和读写分离

一、master将改变记录到二进制日志中，slave将master的二进制拷贝到它的中继日志中，从新将数据返回到它本身的数据中，达到复制主服务器数据的目的。

主从复制能够用做：数据库负载均衡、数据库备份、读写分离等功能。

二、配置主服务器master

修改my.ini/my.conf

[mysqld]

log-bin=mysql-bin //启用二进制日志

server-id=102 //服务器惟一ID

三、配置从服务器slave

log-bin=mysql-bin //启用二进制日志

server-id=226 //服务器惟一ID

四、在主服务器上受权从服务器

GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* to 'slavename'@'IP' identified by 'root'

五、在从服务器上使用

change master to 
master_host="masterip",
master_user="masteruser",
master_password="masterpasswd";

六、而后使用start slave命令开始进行主从复制。

不要忘记在每次修改配置后重启服务器，而后能够在主从服务器上用show master/slave status查看主/从状态。

实现数据库的读写分离要依赖MySQL的中间件，如mysql_proxy，atlas等。经过配置这些中间件来对主从服务器进行读写分离，使从服务器承担被读取的责任，从而减轻主服务器的负担。

数据库的sharding

在数据库中数据表中的数据量很是庞大的时候，不管是索引仍是缓存等压力都很大，对数据库进行sharding，使之分别以多个数据库服务器或多个表存储，以减轻查询压力。

方式有垂直切分、水平切分和联合切分。

垂直切分：在数据表很是多的时候，把数据库中关系紧密(如同一模块，常常链接查询)的表切分出来分别放到不一样的主从server上。

水平切分：在表很少，而表里的数据量很是大的时候，为了加快查询，能够用哈希等算法，将一个数据表分为几个，分别放到不一样的服务器上，加快查询。水平切分和数据表分区的区别在于其存储介质上的不一样。

联合切分：更多的状况是数据表和表中的数据量都很是大，则要进行联合切分，即同时进行垂直和水平分表，将数据库切分为一个分布式的矩阵来存储。

这些数据库的优化方式，每一种拿出来均可以写做一篇文章，可谓是博大精深，了解并记忆了这些方式，能够在有须要的时候进行有目的的选择优化，达到数据库效率的高效。

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