记一次 MySQL 查询优化

最近在学习 MySQL 查询优化的知识，正在阅读简朝阳编写的《MySQL性能调优与架构设计》，受益良多。

作者先介绍了 MySQL 的基础知识，比如 MySQL 的架构组成，有哪些存储引擎，不同存储引擎的数据表会有什么样的物理文件，它的逻辑模块组成有哪些等等。

接着作者就谈到了 MySQL 的性能优化，讨论了影响 MySQL 性能的相关因素有哪些，MySQL 中的锁定机制，MySQL 的索引类型，一些类型的查询的优化技巧及原则等等。

这本书还没看完，还在继续学习中 ...

昨天同事说有个查询语句很慢，查询一次要 40 多秒，问我有没有时间帮看看怎么优化。我当然乐意了，正好可以用来练练手，看学习到的知识有没有用。经过不断的优化之后，那条语句被我优化到了 0.03 秒的速度，速度提高了几个数量级。

这更加坚定了我继续学习 MySQL 查询优化的信心！

以下是记录整个语句优化的过程：

• 刚开始的慢查询

SELECT 
    b.headimgurl
FROM
    bdtt_view_share_log_11 AS a
        LEFT JOIN
    mdrt_weixin_mp_user AS b ON a.unionid = b.unionid
WHERE
    a.author_unionid = 'opBomw1reHNZhG_X2c4a1W2y4N1o'
        AND a.use_type = 0
        AND a.type = 3
GROUP BY a.unionid
ORDER BY RAND()
LIMIT 8;

这条查询语句涉及到两张表，bdtt_view_share_log_11 和 mdrt_weixin_mp_user ,它们的数据量分别是 250 w 和 2100 w 的级别；字段 unionid 和 author_unionid 都建有索引。

刚拿到这条查询语句，第一感觉就是有 rand() 随机排序，还有对 unionid 进行分组操作。rand() 随机排序是公认的比较难以优化的，它是无法使用索引的。group by 如果能够用得上索引的话，情况并不会太糟糕。还有一个 LEFT JOIN 关联查询，这个也是可能会出现性能问题的点，但还是会有一定的优化套路可用的。

以上是一个主观的判断，实际情况是什么样的，得看看大名鼎鼎的 EXPLAIN。

图为 MySQL 查询计划的可视化图

从图中可以看出，确实和刚开始的预感一样，性能的瓶颈在于 rand() 的随机排序。MySQL 需要对 38 w 的数据进行随机排序，有多慢可想而知了！这里有一个可以优化的地方，根据小结果集驱动大结果集的原则，我们可以先将 a 表使用条件进行过滤之后，在将其结果集与 b 表进行 JOIN。

• 根据小结果集驱动大结果集的原则优化

SELECT 
    b.headimgurl
FROM
    (SELECT 
        unionid
    FROM
        bdtt_view_share_log_11
    WHERE
        author_unionid = 'opBomw1reHNZhG_X2c4a1W2y4N1o'
            AND use_type = 0
            AND type = 3
    GROUP BY unionid
    ORDER BY RAND()
    LIMIT 8) a
        LEFT JOIN
    mdrt_weixin_mp_user AS b ON a.unionid = b.unionid
LIMIT 8;

经过这样子的优化之后，这条语句的查询时间已经减少到 1 秒多了，它的执行计划图如下：

可以从图中看出，经过优化之后，与 b 进行关联查询的结果集只有 8 条数据而已了，而不是刚开始的 38 w 条数据进行关联，这使得查询时间大大的降低了。

可是，这查询还需要 1 秒多时间呢，这在生产环境中也还是不能忍受的啊！

现在的关键点还是在于 rand() 这个随机排序这里。在网上查找相关的解决方案，大部分的都是先在程序中随机生成必要的主键，然后根据主键就能找到随机的记录了；要么就是生成一个小于最大值数，然后从那个数开始取连续的几条数据。这些在这条查询中都不管用！

后来我就取了一个折中的方案，不从全局中去随机数据，只是从部分结果集中取随机的 8 条数据，这样参与随机排序的数据就可以控制在一定范围内了。况且，这里的随机的结果只是给用户一个不一样的感觉而已，所以这样子做并不会有什么多大的不妥。

还有一点，这里的 group by 可以使用 distinct 来取代，因为 group by 还会多一个排序的操作，而我们不需要排序。

• 折中的随机排序方案

SELECT DISTINCT
    b.headimgurl
FROM
    (SELECT DISTINCT
        unionid
    FROM
        bdtt_view_share_log_11
    WHERE
        author_unionid = 'opBomw1reHNZhG_X2c4a1W2y4N1o'
            AND use_type = 0
            AND type = 3
    LIMIT 100) a
        LEFT JOIN
    mdrt_weixin_mp_user AS b ON a.unionid = b.unionid
ORDER BY RAND()
LIMIT 8;

这样已经优化到 0.03 秒了。以下是执行计划图：

可以看到，最后参与随机排序的结果集也就百来条而已了,MySQL 服务器处理这点数据应该还是挺快的吧。

到这里，这条慢查询的优化就暂时告一段落了。

最后，继续学习，优化永无止境！！