來源公眾號攻城獅的那點事 ，
作者林同學
今天在說Mysql查詢優化之前，我先說一個常見的面試題，並帶著問題深入探討研究。這樣會讓大家有更深入的理解。
一
Mysql資料庫中一個表里有一千多萬條數據，怎麼快速的查出第900萬條後的100條數據？
怎麼查，誰能告訴我答案？有沒有人想著，不就一條語句搞定嘛
select * from table limit 9000000,100;
那我們試試，去執行下這個SQL看看吧
看見了嗎，查了100條數據用了7.063s。這能算的上是快速查詢嗎，估計沒人能接受了這種速度吧！基於這個問題，我今天就要說說大數據時的快速查詢了。
首先，我演示下大數據分頁查詢，我的test表里有1000多萬條數據，然後使用limit進行分頁測試：
select * from test limit 0,100;
耗時：0.005s
select * from test limit 1000,100;
耗時：0.006s
select * from test limit 10000,100;
耗時：0.013s
select * from test limit 100000,100;
耗時：0.104s
select * from test limit 500000,100;
耗時：0.395s
select * from test limit 1000000,100;
耗時：0.823s
select * from test limit 5000000,100;
耗時：3.909s
select * from test limit 10000000,100;
耗時：10.761s
我們發現一個現象，分頁查詢越靠後查詢越慢。這也讓我們得出一個結論：
1，limit語句的查詢時間與起始記錄的位置成正比。
2，mysql的limit語句是很方便，但是對記錄很多的表並不適合直接使用。
對大數據量limit分頁性能優化
說到查詢優化，我們首先想到的肯定是使用索引。利用了索引查詢的語句中如果條件只包含了那個索引列，那在這種情況下查詢速度就很快了。因為利用索引查找有相應的優化算法，且數據就在查詢索引上面，不用再去找相關的數據地址了，這樣節省了很多時間。另外Mysql中也有相關的索引緩存，在並發高的時候利用緩存就效果更好了。
我的test表使用InnoDB作為存儲引擎，id作為自增主鍵，默認為主鍵索引。那我們現在用覆蓋索引查詢，看看效果如何：
SELECT id FROM test LIMIT 9000000,100;
總耗時4.256s，相對於7.063s少了很多。
現在優化的方案有兩種，即通過id作為查詢條件使用子查詢實現和使用join實現；
1，id>=的（子查詢）形式實現
select * from test
where id >= (select id from test limit 9000000,1)
limit 0,100
耗時 4.262s;
2，使用join的形式；
SELECT * FROM test a
JOIN (SELECT id FROM test LIMIT 9000000,100) b
ON a.id = b.id
耗時 4.251s;
這兩種優化查詢使用時間比較接近，其實兩者用的都是一個原理，所以效果也差不多。但個人建議最好使用join，儘量減少子查詢的使用。
註：目前是千萬級別查詢，如果將至百萬級別，速度會更快，我有親自測試一下語句，查詢時間0.410s。
SELECT * FROM test a JOIN (SELECT id FROM test LIMIT 1000000,100) b ON a.id = b.id
二
你用過mysql那些存儲引擎，他們都有什麼特點和區別？
這是高級開發者面試時經常被問的問題。實際我們在平時的開發中，經常會遇到的，在用SQLyog等工具創建表時，就有一個引擎項要你去選。如下圖：
Mysql的存儲引擎有這麼多種，實際我們在平時用的最多的莫過於InnoDB和MyISAM了。所有如果面試官問道mysql有哪些存儲引擎，你只需要告訴這兩個常用的就行。那他們都有什麼特點和區別呢？
MyISAM：默認表類型，它是基於傳統的ISAM類型，ISAM是Indexed Sequential Access Method (有索引的順序訪問方法) 的縮寫，它是存儲記錄和文件的標準方法。不是事務安全的，而且不支持外鍵，如果執行大量的select，insert MyISAM比較適合。
InnoDB：支持事務安全的引擎，支持外鍵、行鎖、事務是他的最大特點。如果有大量的update和insert，建議使用InnoDB，特別是針對多個並發和QPS較高的情況。
註：在MySQL 5.5之前的版本中，默認的搜尋引擎是MyISAM，從MySQL 5.5之後的版本中，默認的搜尋引擎變更為InnoDB。
MyISAM和InnoDB的區別：
1，InnoDB支持事務，MyISAM不支持。對於InnoDB每一條SQL語言都默認封裝成事務，自動提交，這樣會影響速度，所以最好把多條SQL語言放在begin和commit之間，組成一個事務；
2，InnoDB支持外鍵，而MyISAM不支持。
3，InnoDB是聚集索引，使用B+Tree作為索引結構，數據文件是和（主鍵）索引綁在一起的（表數據文件本身就是按B+Tree組織的一個索引結構），必須要有主鍵，通過主鍵索引效率很高。MyISAM是非聚集索引，也是使用B+Tree作為索引結構，索引和數據文件是分離的，索引保存的是數據文件的指針。主鍵索引和輔助索引是獨立的。
4，InnoDB不保存表的具體行數，執行select count(*) from table時需要全表掃描。而MyISAM用一個變量保存了整個表的行數，執行上述語句時只需要讀出該變量即可，速度很快。
5，Innodb不支持全文索引，而MyISAM支持全文索引，查詢效率上MyISAM要高；5.7以後的InnoDB支持全文索引了。
6，InnoDB支持表、行級鎖(默認)，而MyISAM支持表級鎖。；
7，InnoDB表必須有主鍵（用戶沒有指定的話會自己找或生產一個主鍵），而Myisam可以沒有。
8，Innodb存儲文件有frm、ibd，而Myisam是frm、MYD、MYI。
Innodb：frm是表定義文件，ibd是數據文件。
Myisam：frm是表定義文件，myd是數據文件，myi是索引文件。
三
Mysql複雜查詢語句的優化，你會怎麼做？
說到複雜SQL優化，最多的是由於多表關聯造成了大量的複雜的SQL語句，那我們拿到這種sql到底該怎麼優化呢，實際優化也是有套路的，只要按照套路執行就行。複雜SQL優化方案：
1，使用EXPLAIN關鍵詞檢查SQL。EXPLAIN可以幫你分析你的查詢語句或是表結構的性能瓶頸，就得EXPLAIN 的查詢結果還會告訴你你的索引主鍵被如何利用的，你的數據表是如何被搜索和排序的，是否有全表掃描等；
2，查詢的條件儘量使用索引欄位，如某一個表有多個條件，就儘量使用復合索引查詢，復合索引使用要注意欄位的先後順序。
3，多表關聯儘量用join，減少子查詢的使用。表的關聯欄位如果能用主鍵就用主鍵，也就是儘可能的使用索引欄位。如果關聯欄位不是索引欄位可以根據情況考慮添加索引。
4，儘量使用limit進行分頁批量查詢，不要一次全部獲取。
5，絕對避免select *的使用，儘量select具體需要的欄位，減少不必要欄位的查詢；
6，儘量將or 轉換為 union all。
7，儘量避免使用is null或is not null。
8，要注意like的使用，前模糊和全模糊不會走索引。
9，Where後的查詢欄位儘量減少使用函數，因為函數會造成索引失效。
10，避免使用不等於（!=），因為它不會使用索引。
11，用exists代替in，not exists代替not in，效率會更好；
12，避免使用HAVING子句, HAVING 只會在檢索出所有記錄之後才對結果集進行過濾，這個處理需要排序，總計等操作。如果能通過WHERE子句限制記錄的數目,那就能減少這方面的開銷。
13，千萬不要 ORDER BY RAND()