由于一条SQL,我差点被祭天......

上周四午休时分,我正在工位上小憩,睡梦中仿佛看到了本身拿着李白在荣耀峡谷里大杀四方的情景,就在我刚拿完五杀准备带领队友推对面水晶的时候,一句慌乱急促的“糟了”把我从睡梦中惊醒......java

反常的 SQL 语句程序员

我眯开朦胧的双眼,才发现刚才的发声来源于个人组长庄哥,看到他在紧张的点开日志系统查看日志,我预感到有什么不妙的事情发生。数据库

仔细一问才知道,原来就在我眯眼的期间,线上数据库服务器的 CPU 被打满,同时触发了生产数据库只读延迟的限定时间而且发出告警,并且告警的过程持续了半个小时。服务器

这让我倒吸了一口凉气,由于咱们组作的系统不少都用的是同一个数据库服务器,日用户活跃量有好几十万,若是服务器崩溃了将会使全部的系统服务都不可用。性能

因而咱们赶忙经过 SQL 日志进行问题查找,最后排查出来是由于一张 SQL 的高量查询没有走索引致使。优化

日志列表显示,这条 SQL 语句的扫描行数达到了上百万,基本就是全表扫描的状况,并且半个小时的时间查询了达上万次,每条 SQL 查询的耗时都在 3000ms 以上。ui

个人天啊,难怪服务器会 CPU 打满,这么一条耗时的 SQL 语句查询量这么大,数据库的资源固然是直接就崩溃了。设计

这是当时那条 SQL 的查询状况: 在这里插入图片描述 临时处理日志

看了这条语句,我又倒吸一口凉气,这不就是我写的系统调用的 SQL 语句吗?完了,这回逃不掉了,真是人在睡梦里,锅从天上来。 在这里插入图片描述 固然,由于是我本身写的 SQL,因此我一看就知道这条语句是有问题的。code

根据个人代码处理,这条 SQL 的调用还少了个重要的参数 user_fruit_id,这个参数没有传的话是不该该走这条 SQL 查询的。

在个人设计里,该参数是数据表里一个联合索引的最左侧字段,若是该字段没有传值的话,那么索引就不会生效了。

KEY `idx_userfruitid_type` (`user_fruit_id`,`task_type`,`receive_start_time`,`receive_end_time`) USING BTREE

虽然定位到了 SQL 语句,可是线上的问题刻不容缓,总不可能找出 Bug 改完再上线吧。

因此,咱们只能作了一个临时处理,就是在原来的表上多加了一个联合索引,其实就是去掉了 user_fruit_id 字段,让这些高量的查询都能走新的索引。

就像下面这样:

KEY `idx_task_type_receive_start_time` (`task_type`,`receive_start_time`,`receive_end_time`,`created_time`) USING BTREE

加上索引后,SQL 的扫描行数就大幅度的下降了,重启实例后就又能正常运行了。

最左匹配原则

那么为何最左侧的字段没传索引就不生效了,这是由于 MySQL 的联合索引是基于“最左匹配原则”匹配的。

咱们都知道,索引的底层是 B+ 树结构,联合索引的结构也是 B+ 树,只不过键值数量不是一个,而是多个,构建一颗 B+ 树只能根据一个值来构建,所以数据库依据联合索引最左的字段来构建 B+ 树。

例如咱们用两个字段(name,age)这个联合索引来分析: 在这里插入图片描述 图片来源于林晓斌老师的《MySQL 实战 45 讲》课程

当咱们在 where 条件中查找 name 为“张三”的全部记录的时候,能够快速定位到 ID4,而且查出全部包含“张三”的记录。

而若是要查找“张三,10”这一条特定的数据,就能够用 name = "张三" and age = 10 获取。

由于联合索引的键值对是两个,因此只要前面的 name 肯定的状况下就能够进一步定位到具体的 age 记录。

可是若是你的查询条件只有 age 的话,那么索引就不会生效,由于没有匹配最左边的字段,后面全部的索引字段都不会生效。

因此我以前写的 SQL 语句才会由于少了最左边的 user_fruit_id 字段而走了全表扫描的查询方式。

正常来讲,假设一个联合索引设计成(a,b)这样的结构的话,那么用 a and b 做为条件,或者 a 单独做为查询条件都会走索引,这种状况下咱们就不要再为 a 字段单独设计索引了。

但若是查询条件里面只有 b 的语句,是没法使用(a,b)这个联合索引的,这时候你不得不维护另一个索引,也就是说你须要同时维护(a,b)、(b) 这两个索引。

找出 Bug

虽然临时作了处理,但问题并不算解决,很明显是系统出现了 Bug 才会有走这样的查询条件。

由于是我本身写的代码,因此知道是哪条 SQL 后我就立刻定位到了代码里的具体方法,后来才发现是由于我对 user_fruit_id 字段的判空处理不生效所致。

由于该字段是从调用方传过来的,因此我在方法参数里对该字段作了非空限制的注解,也就是 javax 包下的 @NotNull:

public class GardenUserTaskListReq implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = -9161295541482297498L;

    @ApiModelProperty(notes = "水果id")
    @NotNull(message = "水果id不能为空")
    private Long userFruitId;
    /**如下省略*/
    .....................
}

虽然加上该注解来作非空校验,但我却没有在参数加上另外一个注解 @Validated。

该注解若是没加上的话,那么调用 javax 包下的校验规则就都不生效,正确的写法是在 controller 层方法的参数前面加上注解: 在这里插入图片描述 除此以外,由于 user_fruit_id 这个字段是另外一张表的主键,我在代码里也没有对这张表是否存在这个 id 作查询判断。

这样一来,不管调用方传什么值过来都会直接触发 SQL 查询,而且在不跑索引的状况下直接走全表扫描。 在这里插入图片描述 不得不说,这真是个低级错误,说真的,我对这个缘由真是感到嘀笑皆非,再怎么说也工做几年了,怎么还犯一些新手级别的错误呢,这脸打得真是让我至关惭愧。

总结

虽然是低级错误,但形成的后果也算挺严重了,此次事件也让我更加的警醒,在之后的开发工做中必需要遵照该有的原则,大概有这么几点:

①不能相信调用端。重要的参数都要先作验证,即便是非空值也须要作验证,不符合条件的就要直接返回或抛异常,不能参与业务 SQL 的查询,不然频繁的访问也会对服务形成负担。

②SQL 语句要先作性能查询。对于数据量大的表,建好索引后,全部的 SQL 查询语句要用 explain 检测性能,而且根据结果来进一步优化索引。

③代码必需要 Review。以前我没有放太大的精力在代码的 Review 上,虽然说跟迭代排期的紧凑也有关系,但无论怎么说,Bug 确实是个人疏忽形成的,尤为是像空值这种细小的错误在 Java 里能够说屡见不鲜。

千里之堤毁于蚁穴,有时一个小 Bug 很容易就引起整个系统的崩盘,这一次的问题也让我更加深入的认识到了 Review 代码的重要性,无论业务开发的工做量有多麻烦,这一步操做绝对不能忽视。

来自:鄙人薛某 做者:很懒的程序员

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