使用ThinkPHP开发中MySQL性能优化的最佳21条经验

时间  2019-11-19
标签 使用 thinkphp 开发 mysql 性能 优化 最佳 经验 栏目 PHP 繁體版
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使用ThinkPHP开发中MySQL性能优化的最佳21条经验讲解，目前，数据库的操做愈来愈成为整个应用的性能瓶颈了，这点对于Web应用尤为明显。关于数据库的性能，这并不仅是DBA才须要担忧的事，而这更是我 们程序员须要去关注的事情。当咱们去设计数据库表结构，对操做数据库时（尤为是查表时的SQL语句），咱们都须要注意数据操做的性能。这里，咱们不会讲过 多的SQL语句的优化，而只是针对MySQL这一Web应用最多的数据库。但愿下面的这些优化技巧对你有用。

1. 为查询缓存优化你的查询
大多数的MySQL服务器都开启了查询缓存。这是提升性最有效的方法之一，并且这是被MySQL的数据库引擎处理的。当有不少相同的查询被执行了屡次的时候，这些查询结果会被放到一个缓存中，这样，后续的相同的查询就不用操做表而直接访问缓存结果了。

这里最主要的问题是，对于程序员来讲，这个事情是很容易被忽略的。由于，咱们某些查询语句会让MySQL不使用缓存。请看下面的示例：php

  1. // 查询缓存不开启
  2. $r = mysql_query("SELECT username FROM user WHERE signup_date >= CURDATE()");
  3.  
  4. // 开启查询缓存
  5. $today = date("Y-m-d");
  6. $r = mysql_query("SELECT username FROM user WHERE signup_date >= '$today'");

 

 

上面两条SQL语句的差异就是 CURDATE() ，MySQL的查询缓存对这个函数不起做用。因此，像 NOW() 和 RAND() 或是其它的诸如此类的SQL函数都不会开启查询缓存，由于这些函数的返回是会不定的易变的。因此，你所须要的就是用一个变量来代替MySQL的函数，从而 开启缓存。

2. EXPLAIN 你的 SELECT 查询

使用 EXPLAIN 关键字可让你知道MySQL是如何处理你的SQL语句的。这能够帮你分析你的查询语句或是表结构的性能瓶颈。

EXPLAIN 的查询结果还会告诉你你的索引主键被如何利用的，你的数据表是如何被搜索和排序的……等等，等等。

挑一个你的SELECT语句（推荐挑选那个最复杂的，有多表联接的），把关键字EXPLAIN加到前面。你可使用phpmyadmin来作这个事。而后，你会看到一张表格。下面的这个示例中，咱们忘记加上了group_id索引，而且有表联接：

当咱们为 group_id 字段加上索引后：

咱们能够看到，前一个结果显示搜索了 7883 行，然后一个只是搜索了两个表的 9 和 16 行。查看rows列可让咱们找到潜在的性能问题。

3. 当只要一行数据时使用 LIMIT 1

当你查询表的有些时候，你已经知道结果只会有一条结果，但由于你可能须要去fetch游标，或是你也许会去检查返回的记录数。

在这种状况下，加上 LIMIT 1 能够增长性能。这样同样，MySQL数据库引擎会在找到一条数据后中止搜索，而不是继续日后查少下一条符合记录的数据。

下面的示例，只是为了找一下是否有“中国”的用户，很明显，后面的会比前面的更有效率。（请注意，第一条中是Select *，第二条是Select 1）html

  1. // 没有效率的：
  2. $r = mysql_query("SELECT * FROM user WHERE country = 'China'");
  3. if (mysql_num_rows($r) > 0) {
  4.     // ...
  5. }
  6.  
  7. // 有效率的：
  8. $r = mysql_query("SELECT 1 FROM user WHERE country = 'China' LIMIT 1");
  9. if (mysql_num_rows($r) > 0) {
  10.     // ...
  11. }

 

4. 为搜索字段建索引

索引并不必定就是给主键或是惟一的字段。若是在你的表中，有某个字段你总要会常常用来作搜索，那么，请为其创建索引吧。

从上图你能够看到那个搜索字串 “last_name LIKE ‘a%’”，一个是建了索引，一个是没有索引，性能差了4倍左右。

另外，你应该也须要知道什么样的搜索是不能使用正常的索引的。例如，当你须要在一篇大的文章中搜索一个词时，如： “WHERE post_content LIKE ‘%apple%’”，索引多是没有意义的。你可能须要使用MySQL全文索引 或是本身作一个索引（好比说：搜索关键词或是Tag什么的）

5. 在Join表的时候使用至关类型的例，并将其索引

若是你的应用程序有不少 JOIN 查询，你应该确认两个表中Join的字段是被建过索引的。这样，MySQL内部会启动为你优化Join的SQL语句的机制。

并且，这些被用来Join的字段，应该是相同的类型的。例如：若是你要把 DECIMAL 字段和一个 INT 字段Join在一块儿，MySQL就没法使用它们的索引。对于那些STRING类型，还须要有相同的字符集才行。（两个表的字符集有可能不同）mysql

  1. // 在state中查找company
  2. $r = mysql_query("SELECT company_name FROM users
  3.     LEFT JOIN companies ON (users.state = companies.state)
  4.     WHERE users.id = $user_id");
  5.  
  6. // 两个 state 字段应该是被建过索引的，并且应该是至关的类型，相同的字符集。

 

6. 千万不要 ORDER BY RAND()

想打乱返回的数据行？随机挑一个数据？真不知道谁发明了这种用法，但不少新手很喜欢这样用。但你确不了解这样作有多么可怕的性能问题。

若是你真的想把返回的数据行打乱了，你有N种方法能够达到这个目的。这样使用只让你的数据库的性能呈指数级的降低。这里的问题是：MySQL会不得 不去执行RAND()函数（很耗CPU时间），并且这是为了每一行记录去记行，而后再对其排序。就算是你用了Limit 1也无济于事（由于要排序）

下面的示例是随机挑一条记录程序员

  1. // 千万不要这样作：
  2. $r = mysql_query("SELECT username FROM user ORDER BY RAND() LIMIT 1");
  3.  
  4. // 这要会更好：
  5. $r = mysql_query("SELECT count(*) FROM user");
  6. $d = mysql_fetch_row($r);
  7. $rand = mt_rand(0,$d[0] - 1);
  8.  
  9. $r = mysql_query("SELECT username FROM user LIMIT $rand, 1");

 

 

7. 避免 SELECT *

从数据库里读出越多的数据，那么查询就会变得越慢。而且，若是你的数据库服务器和WEB服务器是两台独立的服务器的话，这还会增长网络传输的负载。

因此，你应该养成一个须要什么就取什么的好的习惯。sql

  1. // 不推荐
  2. $r = mysql_query("SELECT * FROM user WHERE user_id = 1");
  3. $d = mysql_fetch_assoc($r);
  4. echo "Welcome {$d['username']}";
  5.  
  6. // 推荐
  7. $r = mysql_query("SELECT username FROM user WHERE user_id = 1");
  8. $d = mysql_fetch_assoc($r);
  9. echo "Welcome {$d['username']}";

 

8. 永远为每张表设置一个ID

咱们应该为数据库里的每张表都设置一个ID作为其主键，并且最好的是一个INT型的（推荐使用UNSIGNED），并设置上自动增长的AUTO_INCREMENT标志。

就算是你 users 表有一个主键叫 “email”的字段，你也别让它成为主键。使用 VARCHAR 类型来当主键会使用得性能降低。另外，在你的程序中，你应该使用表的ID来构造你的数据结构。

并且，在MySQL数据引擎下，还有一些操做须要使用主键，在这些状况下，主键的性能和设置变得很是重要，好比，集群，分区……

在这里，只有一个状况是例外，那就是“关联表”的“外键”，也就是说，这个表的主键，经过若干个别的表的主键构成。咱们把这个状况叫作“外键”。比 如：有一个“学生表”有学生的ID，有一个“课程表”有课程ID，那么，“成绩表”就是“关联表”了，其关联了学生表和课程表，在成绩表中，学生ID和课 程ID叫“外键”其共同组成主键。

9. 使用 ENUM 而不是 VARCHAR

ENUM 类型是很是快和紧凑的。在实际上，其保存的是 TINYINT，但其外表上显示为字符串。这样一来，用这个字段来作一些选项列表变得至关的完美。

若是你有一个字段，好比“性别”，“国家”，“民族”，“状态”或“部门”，你知道这些字段的取值是有限并且固定的，那么，你应该使用 ENUM 而不是 VARCHAR。

MySQL也有一个“建议”（见第十条）告诉你怎么去从新组织你的表结构。当你有一个 VARCHAR 字段时，这个建议会告诉你把其改为 ENUM 类型。使用 PROCEDURE ANALYSE() 你能够获得相关的建议。

10. 从 PROCEDURE ANALYSE() 取得建议

PROCEDURE ANALYSE() 会让 MySQL 帮你去分析你的字段和其实际的数据，并会给你一些有用的建议。只有表中有实际的数据，这些建议才会变得有用，由于要作一些大的决定是须要有数据做为基础的。

例如，若是你建立了一个 INT 字段做为你的主键，然而并无太多的数据，那么，PROCEDURE ANALYSE()会建议你把这个字段的类型改为 MEDIUMINT 。或是你使用了一个 VARCHAR 字段，由于数据很少，你可能会获得一个让你把它改为 ENUM 的建议。这些建议，都是可能由于数据不够多，因此决策作得就不够准。

在phpmyadmin里，你能够在查看表时，点击 “Propose table structure” 来查看这些建议

必定要注意，这些只是建议，只有当你的表里的数据愈来愈多时，这些建议才会变得准确。必定要记住，你才是最终作决定的人。
 数据库

 

 

6. 千万不要 ORDER BY RAND()

想打乱返回的数据行？随机挑一个数据？真不知道谁发明了这种用法，但不少新手很喜欢这样用。但你确不了解这样作有多么可怕的性能问题。

若是你真的想把返回的数据行打乱了，你有N种方法能够达到这个目的。这样使用只让你的数据库的性能呈指数级的降低。这里的问题是：MySQL会不得 不去执行RAND()函数（很耗CPU时间），并且这是为了每一行记录去记行，而后再对其排序。就算是你用了Limit 1也无济于事（由于要排序）

下面的示例是随机挑一条记录缓存

  1. // 千万不要这样作：
  2. $r = mysql_query("SELECT username FROM user ORDER BY RAND() LIMIT 1");
  3.  
  4. // 这要会更好：
  5. $r = mysql_query("SELECT count(*) FROM user");
  6. $d = mysql_fetch_row($r);
  7. $rand = mt_rand(0,$d[0] - 1);
  8.  
  9. $r = mysql_query("SELECT username FROM user LIMIT $rand, 1");

 

 

7. 避免 SELECT *

从数据库里读出越多的数据，那么查询就会变得越慢。而且，若是你的数据库服务器和WEB服务器是两台独立的服务器的话，这还会增长网络传输的负载。

因此，你应该养成一个须要什么就取什么的好的习惯。性能优化

  1. // 不推荐
  2. $r = mysql_query("SELECT * FROM user WHERE user_id = 1");
  3. $d = mysql_fetch_assoc($r);
  4. echo "Welcome {$d['username']}";
  5.  
  6. // 推荐
  7. $r = mysql_query("SELECT username FROM user WHERE user_id = 1");
  8. $d = mysql_fetch_assoc($r);
  9. echo "Welcome {$d['username']}";

 

8. 永远为每张表设置一个ID

咱们应该为数据库里的每张表都设置一个ID作为其主键，并且最好的是一个INT型的（推荐使用UNSIGNED），并设置上自动增长的AUTO_INCREMENT标志。

就算是你 users 表有一个主键叫 “email”的字段，你也别让它成为主键。使用 VARCHAR 类型来当主键会使用得性能降低。另外，在你的程序中，你应该使用表的ID来构造你的数据结构。

并且，在MySQL数据引擎下，还有一些操做须要使用主键，在这些状况下，主键的性能和设置变得很是重要，好比，集群，分区……

在这里，只有一个状况是例外，那就是“关联表”的“外键”，也就是说，这个表的主键，经过若干个别的表的主键构成。咱们把这个状况叫作“外键”。比 如：有一个“学生表”有学生的ID，有一个“课程表”有课程ID，那么，“成绩表”就是“关联表”了，其关联了学生表和课程表，在成绩表中，学生ID和课 程ID叫“外键”其共同组成主键。

9. 使用 ENUM 而不是 VARCHAR

ENUM 类型是很是快和紧凑的。在实际上，其保存的是 TINYINT，但其外表上显示为字符串。这样一来，用这个字段来作一些选项列表变得至关的完美。

若是你有一个字段，好比“性别”，“国家”，“民族”，“状态”或“部门”，你知道这些字段的取值是有限并且固定的，那么，你应该使用 ENUM 而不是 VARCHAR。

MySQL也有一个“建议”（见第十条）告诉你怎么去从新组织你的表结构。当你有一个 VARCHAR 字段时，这个建议会告诉你把其改为 ENUM 类型。使用 PROCEDURE ANALYSE() 你能够获得相关的建议。

10. 从 PROCEDURE ANALYSE() 取得建议

PROCEDURE ANALYSE() 会让 MySQL 帮你去分析你的字段和其实际的数据，并会给你一些有用的建议。只有表中有实际的数据，这些建议才会变得有用，由于要作一些大的决定是须要有数据做为基础的。

例如，若是你建立了一个 INT 字段做为你的主键，然而并无太多的数据，那么，PROCEDURE ANALYSE()会建议你把这个字段的类型改为 MEDIUMINT 。或是你使用了一个 VARCHAR 字段，由于数据很少，你可能会获得一个让你把它改为 ENUM 的建议。这些建议，都是可能由于数据不够多，因此决策作得就不够准。

在phpmyadmin里，你能够在查看表时，点击 “Propose table structure” 来查看这些建议

必定要注意，这些只是建议，只有当你的表里的数据愈来愈多时，这些建议才会变得准确。必定要记住，你才是最终作决定的人。
 服务器

 

 



16. 垂直分割
“垂直分割”是一种把数据库中的表按列变成几张表的方法，这样能够下降表的复杂度和字段的数目，从而达到优化的目的。（之前，在银行作过项目，见过一张表有100多个字段，很恐怖）

示例一：在Users表中有一个字段是家庭地址，这个字段是可选字段，相比起，并且你在数据库操做的时候除了个 人信息外，你并不须要常常读取或是改写这个字段。那么，为何不把他放到另一张表中呢？ 这样会让你的表有更好的性能，你们想一想是否是，大量的时候，我对于用户表来讲，只有用户ID，用户名，口令，用户角色等会被常用。小一点的表老是会有 好的性能。

示例二： 你有一个叫 “last_login” 的字段，它会在每次用户登陆时被更新。可是，每次更新时会致使该表的查询缓存被清空。因此，你能够把这个字段放到另外一个表中，这样就不会影响你对用户ID，用户名，用户角色的不停地读取了，由于查询缓存会帮你增长不少性能。

另外，你须要注意的是，这些被分出去的字段所造成的表，你不会常常性地去Join他们，否则的话，这样的性能会比不分割时还要差，并且，会是极数级的降低。

17. 拆分大的 DELETE 或 INSERT 语句
若是你须要在一个在线的网站上去执行一个大的 DELETE 或 INSERT 查询，你须要很是当心，要避免你的操做让你的整个网站中止相应。由于这两个操做是会锁表的，表一锁住了，别的操做都进不来了。

Apache 会有不少的子进程或线程。因此，其工做起来至关有效率，而咱们的服务器也不但愿有太多的子进程，线程和数据库连接，这是极大的占服务器资源的事情，尤为是内存。

若是你把你的表锁上一段时间，好比30秒钟，那么对于一个有很高访问量的站点来讲，这30秒所积累的访问进程/线程，数据库连接，打开的文件数，可能不只仅会让你泊WEB服务Crash，还可能会让你的整台服务器立刻掛了。

因此，若是你有一个大的处理，你定你必定把其拆分，使用 LIMIT 条件是一个好的方法。下面是一个示例：网络

  1. while (1) {
  2.     //每次只作1000条
  3.     mysql_query("DELETE FROM logs WHERE log_date <= '2009-11-01' LIMIT 1000");
  4.     if (mysql_affected_rows() == 0) {
  5.         // 没得可删了，退出！
  6.         break;
  7.     }
  8.     // 每次都要休息一下子
  9.     usleep(50000);
  10. }

 

18. 越小的列会越快

对于大多数的数据库引擎来讲，硬盘操做多是最重大的瓶颈。因此，把你的数据变得紧凑会对这种状况很是有帮助，由于这减小了对硬盘的访问。

参看 MySQL 的文档 Storage Requirements 查看全部的数据类型。

若是一个表只会有几列罢了（好比说字典表，配置表），那么，咱们就没有理由使用 INT 来作主键，使用 MEDIUMINT, SMALLINT 或是更小的 TINYINT 会更经济一些。若是你不须要记录时间，使用 DATE 要比 DATETIME 好得多。

固然，你也须要留够足够的扩展空间，否则，你往后来干这个事，你会死的很难看，参看Slashdot的例子（2009年11月06日），一个简单的ALTER TABLE语句花了3个多小时，由于里面有一千六百万条数据。

19. 选择正确的存储引擎

在 MySQL 中有两个存储引擎 MyISAM 和 InnoDB，每一个引擎都有利有弊。酷壳之前文章《MySQL: InnoDB 仍是 MyISAM?》讨论和这个事情。

MyISAM 适合于一些须要大量查询的应用，但其对于有大量写操做并非很好。甚至你只是须要update一个字段，整个表都会被锁起来，而别的进程，就算是读进程都 没法操做直到读操做完成。另外，MyISAM 对于 SELECT COUNT(*) 这类的计算是超快无比的。

InnoDB 的趋势会是一个很是复杂的存储引擎，对于一些小的应用，它会比 MyISAM 还慢。他是它支持“行锁” ，因而在写操做比较多的时候，会更优秀。而且，他还支持更多的高级应用，好比：事务。

下面是MySQL的手册
target=”_blank”MyISAM Storage Engine
InnoDB Storage Engine
20. 使用一个对象关系映射器（Object Relational Mapper）

使用 ORM (Object Relational Mapper)，你可以得到可靠的性能增涨。一个ORM能够作的全部事情，也能被手动的编写出来。可是，这须要一个高级专家。

ORM 的最重要的是“Lazy Loading”，也就是说，只有在须要的去取值的时候才会去真正的去作。但你也须要当心这种机制的反作用，由于这颇有可能会由于要去建立不少不少小的查询反而会下降性能。

ORM 还能够把你的SQL语句打包成一个事务，这会比单独执行他们快得多得多。

目前，我的最喜欢的PHP的ORM是：Doctrine。

21. 当心“永久连接”“永久连接”的目的是用来减小从新建立MySQL连接的次数。当一个连接被建立了，它会永远处在链接的状态，就算是数据库操做已经结束了。并且，自 从咱们的Apache开始重用它的子进程后——也就是说，下一次的HTTP请求会重用Apache的子进程，并重用相同的 MySQL 连接。PHP手册：mysql_pconnect()在理论上来讲，这听起来很是的不错。可是从我的经验（也是大多数人的）上来讲，这个功能制造出来的麻烦事更多。由于，你只有有限的连接数，内存问题，文件句柄数，等等。并且，Apache 运行在极端并行的环境中，会建立不少不少的了进程。这就是为何这种“永久连接”的机制工做地很差的缘由。在你决定要使用“永久连接”以前，你须要好好地考虑一下你的整个系统的架构。

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