mysql慢查询，explain，profiling

一、 优化概述

MySQL数据库是常见的两个瓶颈是CPU和I/O的瓶颈，CPU在饱和的时候一般发生在数据装入内存或从磁盘上读取数据时候。磁盘I/O瓶颈发生在装入数据远大于内存容量的时候，如果应用分布在网络上，那么查询量相当大的时候那么平瓶颈就会出现在网络上，我们可以用mpstat, iostat, sar和vmstat来查看系统的性能状态。

除了服务器硬件的性能瓶颈，对于MySQL系统本身，我们可以使用工具来优化数据库的性能，通常有三种：使用索引，使用EXPLAIN分析查询以及调整MySQL的内部配置。

二、查询与索引优化分析

在优化MySQL时，通常需要对数据库进行分析，常见的分析手段有慢查询日志，EXPLAIN 分析查询，profiling分析以及show命令查询系统状态及系统变量，通过定位分析性能的瓶颈，才能更好的优化数据库系统的性能。

1 性能瓶颈定位

Show命令

我们可以通过show命令查看MySQL状态及变量，找到系统的瓶颈：

Mysql> show status ——显示状态信息（扩展show status like 'XXX'）

Mysql> show variables ——显示系统变量（扩展show variables like 'XXX'）

Mysql> show innodb status ——显示InnoDB存储引擎的状态

Mysql> show processlist ——查看当前SQL执行，包括执行状态、是否锁表等

Shell> mysqladmin variables -u username -p password——显示系统变量

Shell> mysqladmin extended-status -u username -p password——显示状态信息

查看状态变量及帮助：

Shell> mysqld --verbose --help [|more #逐行显示]

慢查询日志

慢查询日志开启：
我们可以通过命令行设置变量来即时启动慢日志查询。由下图可知慢日志没有打开，slow_launch_time=# 表示如果建立线程花费了比这个值更长的时间,slow_launch_threads 计数器将增加

设置慢日志开启

MySQL后可以查询 long_query_time 的值 。

为了方便测试，可以将修改慢查询时间为5秒。

慢查询分析mysqldumpslow

我们可以通过打开log文件查看得知哪些SQL执行效率低下

[root@localhost mysql]# more slow-query.log                            

# Time: 081026 19:46:34                                                                          

# User@Host: root[root] @ localhost []                                                           

# Query_time: 11 Lock_time: 0 Rows_sent: 1 Rows_examined: 6552961        

select count(*) from t_user;                                                                                

从日志中，可以发现查询时间超过5 秒的SQL，而小于5秒的没有出现在此日志中。

如果慢查询日志中记录内容很多，可以使用mysqldumpslow工具（MySQL客户端安装自带）来对慢查询日志进行分类汇总。mysqldumpslow对日志文件进行了分类汇总，显示汇总后摘要结果。

进入log的存放目录，运行

[root@mysql_data]#mysqldumpslow  slow-query.log                                 

Reading mysql slow query log from slow-query.log                            

Count: 2 Time=11.00s (22s) Lock=0.00s (0s) Rows=1.0 (2), root[root]@mysql    

select count(N) from t_user;                                                

mysqldumpslow命令

/path/mysqldumpslow -s c -t 10 /database/mysql/slow-query.log                      

这会输出记录次数最多的10条SQL语句，其中：

-s, 是表示按照何种方式排序，c、t、l、r分别是按照记录次数、时间、查询时间、返回的记录数来排序，ac、at、al、ar，表示相应的倒叙；

-t, 是top n的意思，即为返回前面多少条的数据；

-g, 后边可以写一个正则匹配模式，大小写不敏感的；

例如：

/path/mysqldumpslow -s r -t 10 /database/mysql/slow-log                                 

得到返回记录集最多的10个查询。

/path/mysqldumpslow -s t -t 10 -g “left join” /database/mysql/slow-log       

得到按照时间排序的前10条里面含有左连接的查询语句。

使用mysqldumpslow命令可以非常明确的得到各种我们需要的查询语句，对MySQL查询语句的监控、分析、优化是MySQL优化非常重要的一步。开启慢查询日志后，由于日志记录操作，在一定程度上会占用CPU资源影响mysql的性能，但是可以阶段性开启来定位性能瓶颈。

explain分析查询

使用 EXPLAIN 关键字可以模拟优化器执行SQL查询语句，从而知道MySQL是如何处理你的SQL语句的。这可以帮你分析你的查询语句或是表结构的性能瓶颈。通过explain命令可以得到:

– 表的读取顺序

– 数据读取操作的操作类型

– 哪些索引可以使用

– 哪些索引被实际使用

– 表之间的引用

– 每张表有多少行被优化器查询

EXPLAIN字段：

?Table：显示这一行的数据是关于哪张表的

?possible_keys：显示可能应用在这张表中的索引。如果为空，没有可能的索引。可以为相关的域从WHERE语句中选择一个合适的语句

?key：实际使用的索引。如果为NULL，则没有使用索引。MYSQL很少会选择优化不足的索引，此时可以在SELECT语句中使用USE INDEX（index）来强制使用一个索引或者用IGNORE INDEX（index）来强制忽略索引

?key_len：使用的索引的长度。在不损失精确性的情况下，长度越短越好

?ref：显示索引的哪一列被使用了，如果可能的话，是一个常数

?rows：MySQL认为必须检索的用来返回请求数据的行数

?type：这是最重要的字段之一，显示查询使用了何种类型。从最好到最差的连接类型为system、const、eq_reg、ref、range、index和ALL

nsystem、const：可以将查询的变量转为常量.  如id=1; id为 主键或唯一键.

neq_ref：访问索引,返回某单一行的数据.(通常在联接时出现，查询使用的索引为主键或惟一键)

nref：访问索引,返回某个值的数据.(可以返回多行) 通常使用=时发生

nrange：这个连接类型使用索引返回一个范围中的行，比如使用>或<查找东西，并且该字段上建有索引时发生的情况 (注:不一定好于index)

nindex：以索引的顺序进行全表扫描，优点是不用排序,缺点是还要全表扫描

nALL：全表扫描，应该尽量避免

?Extra：关于MYSQL如何解析查询的额外信息，主要有以下几种

nusing index：只用到索引,可以避免访问表. 

nusing where：使用到where来过虑数据. 不是所有的where clause都要显示using where. 如以=方式访问索引.

nusing tmporary：用到临时表

nusing filesort：用到额外的排序. (当使用order by v1,而没用到索引时,就会使用额外的排序)

nrange checked for eache record(index map:N)：没有好的索引.

profiling分析查询

通过慢日志查询可以知道哪些SQL语句执行效率低下，通过explain我们可以得知SQL语句的具体执行情况，索引使用等，还可以结合show命令查看执行状态。

如果觉得explain的信息不够详细，可以同通过profiling命令得到更准确的SQL执行消耗系统资源的信息。

profiling默认是关闭的。可以通过以下语句查看

打开功能： mysql>set profiling=1; 执行需要测试的sql 语句：

mysql> show profiles\G; 可以得到被执行的SQL语句的时间和ID

mysql>show profile for query 1; 得到对应SQL语句执行的详细信息

Show Profile命令格式：

SHOW PROFILE [type [, type] … ]                                    

    [FOR QUERY n]                                                            

    [LIMIT row_count [OFFSET offset]]                             

type:                                                                                  

    ALL                                                                               

  | BLOCK IO                                                                      

  | CONTEXT SWITCHES                                                   

  | CPU                                                                              

  | IPC                                                                                

  | MEMORY                                                                            

  | PAGE FAULTS                                                               

  | SOURCE                                                                        

  | SWAPS                                                                         

以上的16rows是针对非常简单的select语句的资源信息，对于较复杂的SQL语句，会有更多的行和字段，比如converting HEAP to MyISAM 、Copying to tmp table等等，由于以上的SQL语句不存在复杂的表操作，所以未显示这些字段。通过profiling资源耗费信息，我们可以采取针对性的优化措施。

测试完毕以后 ，关闭参数： mysql> set profiling=0