初步理解MySQL（5.6）的执行计划

声明：如下均来自于MySQL英文手册5.6，本文主要针对执行计划，因为本人才疏学浅，其余部分可能会一句话带过。

引言.什么是执行计划：

The set of operations that the optimizer chooses to perform the most efficient query is called the “query execution plan”, also known as the EXPLAIN plan。

优化器为了最有效的执行查询而选择的一系列操做被称为执行计划。

1.MySQL全部的join都是使用 nest-loop join 算法（嵌套循环算法），固然了这里包括了它的一些变种算法。这里顺便提下MySQL的一些join算法：

• 块嵌套循环 （block nest-loop join）主要思想就是将表分为多个块来执行；
  

• BKA算法，就是Batch Key Access（5.6.3才有的实现） ，适用于使用索引的时候，利用一种叫MRR的接口（multi-range read）将针对join buffer里的行，构建出须要的键，并批量提交给MRR引擎，而后MRR引擎会以一种较优的方式（引擎相关的）在索引中查找，这种方式其实就是：根据键获取rowID或者主键放在缓冲区，而后排序，再按顺序去获取那些行，这就使得本来的随机IO变成了磁盘的顺序IO了，速度将会比原来的快，最后返回匹配的行。须要注意的一点是，若是自己该查询是索引覆盖的，那就根本不须要访问表，直接访问索引树就好了，所以就不会使用BKA算法了；
  

• 至于MRR，除了上面的好处外，它自己也会经过将二级索引的查找条件合并，减小无关索引的读取，来提升速度。总之，MRR的好处就是批处理+排序。
  

2.对于一组joins，MySQL的join算法会从第一个表读取一行，而后一直日后逐个表找匹配行，若是某一行可以从第一个表开始，以后每一个表都能找到匹配的行，则输出该“大行”；而后原路返回到以前的表直到能找到一张包含匹配行的表为止，而后继续向后面的每一个表找匹配的行。

3.MySQL中索引的使用会被索引的cardinality所影响，cardinality就是基数，集合的势的意思，过低会致使索引被弃用，举个例子，若是向sex这种取值太单一的字段创建索引，该索引可能不会被使用，由于基数过小了。能够经过Analyze Table tbl_name，来分析表，更新表的统计数据（InnoDB,MyISAM通常会自动更新）。

4.执行计划输出（Explain Output）中各列的解释：

列名	解释	特殊说明
id	select的标识符	select在查询中的序号，同序号就代表是一组，序号的组越大越先执行，越外层数值越小，若是是union结果则是NULL，同组的话按照从上到下的顺序执行。
select_type	select类型	没有子查询或union时都是simple，不然会有primary和union之类的，这里要注意带有uncacheable的类型，表示没法缓存，外层行切换会致使从新计算该select
table	输出行的所属表	表名或<unionM,N>，<derivedN>，<subqueryN>
partitions	匹配的分区	涉及到表的分区，没有使用分区则是NULL
type	join类型	第5点有详细说明
possible_keys	可能被选择的索引	用于查找行的索引，独立于执行顺序的，这意味着不必定会使用，只是可能
key	实际被选择的索引	可能会出现不在possible_keys的的key的状况。就是在没法使用possible_keys的时候，若是其他的某个索引覆盖了被选择的列，即该索引不能用于决定是否获取行，但因为索引扫描更高效，所以MySQL也会使用该索引来加速
key_len	被选择的键的长度	MySQL在多部分索引中使用的部分的长度，可能有多个值
ref	须要与索引比较的列	列名或者const（常数，where id = 1的时候就是const了）
rows	估计要被检验的行数	InnoDB中不必定精确，只是一个估计值
filtered	被表的条件所过滤的行的百分比	估计值
extra	额外信息	内容太多，须要再查文档吧

5.type(join的类型)：

类型	说明
system	表只有一行
const	表最多只有一行匹配
eq_ref	每次与以前的表合并行都只在该表读取一行，这是除了system，const以外最好的一种，特色是使用=，并且索引的全部部分都参与join且索引是主键或非空惟一键的索引
ref	若是每次只匹配少数行，那就是比较好的一种，使用=或<=>，能够是左覆盖索引或非主键或非惟一键
fulltext	全文搜索
ref_or_null	与ref相似，但包括NULL
index_merge	表示出现了索引合并优化(包括交集，并集以及交集之间的并集)，但不包括跨表和全文索引。这个比较复杂，目前的理解是合并单表的范围索引扫描（若是成本估算比普通的range要更优的话）
unique_subquery	在in子查询中，就是value in (select...)把形如“select unique_key_column”的子查询替换。PS：因此不必定in子句中使用子查询就是低效的！
index_subquery	同上，但把形如”select non_unique_key_column“的子查询替换
range	常数值的范围
index	1.当查询是索引覆盖的，即全部数据都可从索引树获取的时候（Extra中有Using Index）；2.以索引顺序从索引中查找数据行的全表扫描（无 Using Index）。另外Extra中Using Index与Using Where同时出现的话，则是利用索引查找键值的意思；如单独出现，则是用读索引来代替读行，但不用于查找的，也就是4中提到key的特例
all	全表扫描

6.评估查询性能能够经过计算磁盘寻址次数：

• 小表通常一次寻址能够读取一行，由于索引可能被缓存。
  

• 大表则能够经过下列公式：log(row_count) /log(index_block_length / 3 * 2 / (index_length + data_pointer_length)) +1。

• 若是是写入的话，一般须要四次寻址，其中一次寻址是寻找插入新索引的地方，一般更新索引须要两次（B树插入新节点后调整的平均次数是两次？Why？统计学原理？），最后一次写入该行。
  

7.select @@optimizer_switch;或show variables like 'optimizer_switch';能够查看优化器的一些选项。