MySQL Join的底层实现原理

mysql只支持一种join算法：Nested-Loop Join（嵌套循环链接），但Nested-Loop Join有三种变种：Simple Nested-Loop Join，Index Nested-Loop Join，Block Nested-Loop Join
（注：参考公众号：InsideMySQL）

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原理：

1.Simple Nested-Loop Join：

以下图，r为驱动表，s为匹配表，能够看到从r中分别取出r一、r二、......、rn去匹配s表的左右列，而后再合并数据，对s表进行了rn次访问，对数据库开销大

微信截图_20181122171451.png

2.Index Nested-Loop Join（索引嵌套）：

这个要求非驱动表（匹配表s）上有索引，能够经过索引来减小比较，加速查询。
在查询时，驱动表（r）会根据关联字段的索引进行查找，挡在索引上找到符合的值，再回表进行查询，也就是只有当匹配到索引之后才会进行回表查询。
若是非驱动表（s）的关联健是主键的话，性能会很是高，若是不是主键，要进行屡次回表查询，先关联索引，而后根据二级索引的主键ID进行回表操做，性能上比索引是主键要慢。

微信截图_20181122171515.png

3.Block Nested-Loop Join：

若是有索引，会选取第二种方式进行join，但若是join列没有索引，就会采用Block Nested-Loop Join。能够看到中间有个join buffer缓冲区，是将驱动表的全部join相关的列都先缓存到join buffer中，而后批量与匹配表进行匹配，将第一种屡次比较合并为一次，下降了非驱动表（s）的访问频率。默认状况下join_buffer_size=256K，在查找的时候MySQL会将全部的须要的列缓存到join buffer当中，包括select的列，而不是仅仅只缓存关联列。在一个有N个JOIN关联的SQL当中会在执行时候分配N-1个join buffer。

微信截图_20181122171528.png

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实例：

假设两张表a 和 b：

a结构：
comments_id        bigInt(20)    P
for_comments_if    mediumint(9)product_id         int(11)order_id           int(11)...

b结构：
id            int(11)       p
comments_id   bigInt(20)product_id    int(11)...

其中b的关联有comments_id，因此有索引。

join:

SELECT * FROM a gc
JOIN b gcf ON gc.comments_id=gcf.comments_id
WHERE gc.comments_id =2056

使用的是Index Nested-Loop Join，先对驱动表a的主键筛选，获得一条，而后对非驱动表b的索引进行seek匹配，预计获得一条数据。

下面这种状况没用到索引:

SELECT * FROM a gc
JOIN b gcf ON gc.order_id=gcf.product_id

使用Block Nested-Loop Join，若是b表数据少，做为驱动表，将b的须要的数据缓存到join buffer中，批量对a表扫描

left join：

SELECT * FROM a gc
LEFT JOIN b gcf ON gc.comments_id=gcf.comments_id

这里用到了索引，因此会采用Index Nested-Loop Join，由于没有筛选条件，会选择一张表做为驱动表去进行join，去关联非驱动表的索引。

若是加了条件:

SELECT * FROM b gcf
LEFT JOIN a gc ON gc.comments_id=gcf.comments_id
WHERE gcf.comments_id =2056

就会从驱动表筛选出一条来进行对非驱动表的匹配。

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left join：会保全左表数据，若是右表没相关数据，会显示null
fight join：会保全右表数据，若是左表没相关数据，会显示null
inner join：部分主从表，结果会取两个表针对on条件相匹配的最小集

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