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ADD COLUMN
ADD INDEX
ADMIN
ADMIN CANCEL DDL
ADMIN CHECKSUM TABLE
ADMIN CHECK [TABLE|INDEX]
ADMIN SHOW DDL [JOBS|QUERIES]
ADMIN SHOW TELEMETRY
ALTER DATABASE
ALTER INDEX
ALTER INSTANCE
ALTER PLACEMENT POLICY
ALTER TABLE
ALTER TABLE COMPACT
ALTER USER
ANALYZE TABLE
BACKUP
BATCH
BEGIN
CHANGE COLUMN
CHANGE DRAINER
CHANGE PUMP
COMMIT
CREATE [GLOBAL|SESSION] BINDING
CREATE DATABASE
CREATE INDEX
CREATE PLACEMENT POLICY
CREATE ROLE
CREATE SEQUENCE
CREATE TABLE LIKE
CREATE TABLE
CREATE USER
CREATE VIEW
DEALLOCATE
DELETE
DESC
DESCRIBE
DO
DROP [GLOBAL|SESSION] BINDING
DROP COLUMN
DROP DATABASE
DROP INDEX
DROP PLACEMENT POLICY
DROP ROLE
DROP SEQUENCE
DROP STATS
DROP TABLE
DROP USER
DROP VIEW
EXECUTE
EXPLAIN ANALYZE
EXPLAIN
FLASHBACK TABLE
FLUSH PRIVILEGES
FLUSH STATUS
FLUSH TABLES
GRANT <privileges>
GRANT <role>
INSERT
KILL [TIDB]
LOAD DATA
LOAD STATS
MODIFY COLUMN
PREPARE
RECOVER TABLE
RENAME INDEX
RENAME TABLE
REPLACE
RESTORE
REVOKE <privileges>
REVOKE <role>
ROLLBACK
SELECT
SET DEFAULT ROLE
SET [NAMES|CHARACTER SET]
SET PASSWORD
SET ROLE
SET TRANSACTION
SET [GLOBAL|SESSION] <variable>
SHOW [BACKUPS|RESTORES]
SHOW ANALYZE STATUS
SHOW [GLOBAL|SESSION] BINDINGS
SHOW BUILTINS
SHOW CHARACTER SET
SHOW COLLATION
SHOW [FULL] COLUMNS FROM
SHOW CONFIG
SHOW CREATE PLACEMENT POLICY
SHOW CREATE SEQUENCE
SHOW CREATE TABLE
SHOW CREATE USER
SHOW DATABASES
SHOW DRAINER STATUS
SHOW ENGINES
SHOW ERRORS
SHOW [FULL] FIELDS FROM
SHOW GRANTS
SHOW INDEX [FROM|IN]
SHOW INDEXES [FROM|IN]
SHOW KEYS [FROM|IN]
SHOW MASTER STATUS
SHOW PLACEMENT
SHOW PLACEMENT FOR
SHOW PLACEMENT LABELS
SHOW PLUGINS
SHOW PRIVILEGES
SHOW [FULL] PROCESSSLIST
SHOW PROFILES
SHOW PUMP STATUS
SHOW SCHEMAS
SHOW STATS_HEALTHY
SHOW STATS_HISTOGRAMS
SHOW STATS_META
SHOW STATUS
SHOW TABLE NEXT_ROW_ID
SHOW TABLE REGIONS
SHOW TABLE STATUS
SHOW [FULL] TABLES
SHOW [GLOBAL|SESSION] VARIABLES
SHOW WARNINGS
SHUTDOWN
SPLIT REGION
START TRANSACTION
TABLE
TRACE
TRUNCATE
UPDATE
USE
WITH
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CLIENT_ERRORS_SUMMARY_BY_USER
CLIENT_ERRORS_SUMMARY_GLOBAL
CHARACTER_SETS
CLUSTER_CONFIG
CLUSTER_HARDWARE
CLUSTER_INFO
CLUSTER_LOAD
CLUSTER_LOG
CLUSTER_SYSTEMINFO
COLLATIONS
COLLATION_CHARACTER_SET_APPLICABILITY
COLUMNS
DATA_LOCK_WAITS
DDL_JOBS
DEADLOCKS
ENGINES
INSPECTION_RESULT
INSPECTION_RULES
INSPECTION_SUMMARY
KEY_COLUMN_USAGE
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METRICS_TABLES
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SQL 性能调优
本章介绍常见的 SQL 性能调优,你将会了解导致 SQL 执行慢的常见的原因。
准备工作
在开始之前,你可以通过 tiup demo
命令导入示例数据:
tiup demo bookshop prepare --books 1000000 --host 127.0.0.1 --port 4000
或使用 TiDB Cloud 的 Import 功能导入预先准备好的示例数据。
问题:全表扫描
慢查询最常见的原因就是 SELECT
语句执行是全表扫描,或者是用了不合适的索引。
当基于不在主键或任何二级索引中的列从大表中检索少量行时,通常会获得较差的性能:
SELECT * FROM books WHERE title = 'Marian Yost';
+------------+-------------+-----------------------+---------------------+-------+--------+
| id | title | type | published_at | stock | price |
+------------+-------------+-----------------------+---------------------+-------+--------+
| 65670536 | Marian Yost | Arts | 1950-04-09 06:28:58 | 542 | 435.01 |
| 1164070689 | Marian Yost | Education & Reference | 1916-05-27 12:15:35 | 216 | 328.18 |
| 1414277591 | Marian Yost | Arts | 1932-06-15 09:18:14 | 303 | 496.52 |
| 2305318593 | Marian Yost | Arts | 2000-08-15 19:40:58 | 398 | 402.90 |
| 2638226326 | Marian Yost | Sports | 1952-04-02 12:40:37 | 191 | 174.64 |
+------------+-------------+-----------------------+---------------------+-------+--------+
5 rows in set
Time: 0.582s
可以使用 EXPLAIN
来查看这个查询的执行计划,看看为什么查询这么慢:
EXPLAIN SELECT * FROM books WHERE title = 'Marian Yost';
+---------------------+------------+-----------+---------------+-----------------------------------------+
| id | estRows | task | access object | operator info |
+---------------------+------------+-----------+---------------+-----------------------------------------+
| TableReader_7 | 1.27 | root | | data:Selection_6 |
| └─Selection_6 | 1.27 | cop[tikv] | | eq(bookshop.books.title, "Marian Yost") |
| └─TableFullScan_5 | 1000000.00 | cop[tikv] | table:books | keep order:false |
+---------------------+------------+-----------+---------------+-----------------------------------------+
从执行计划中的 TableFullScan_5 可以看出,TiDB 将会对表 books
进行全表扫描,然后对每一行都判断 title
是否满足条件。TableFullScan_5 的 estRows
值为 1000000.00
,说明优化器估计这个全表扫描会扫描 1000000.00
行数据。
更多关于 EXPLAIN
的使用介绍,可以阅读 使用 EXPLAIN 解读执行计划。
解决方案:使用索引过滤数据
为了加速上面的查询,可以在 books.title
列创建一个索引:
CREATE INDEX title_idx ON books (title);
现在再执行这个查询将会快很多:
SELECT * FROM books WHERE title = 'Marian Yost';
+------------+-------------+-----------------------+---------------------+-------+--------+
| id | title | type | published_at | stock | price |
+------------+-------------+-----------------------+---------------------+-------+--------+
| 1164070689 | Marian Yost | Education & Reference | 1916-05-27 12:15:35 | 216 | 328.18 |
| 1414277591 | Marian Yost | Arts | 1932-06-15 09:18:14 | 303 | 496.52 |
| 2305318593 | Marian Yost | Arts | 2000-08-15 19:40:58 | 398 | 402.90 |
| 2638226326 | Marian Yost | Sports | 1952-04-02 12:40:37 | 191 | 174.64 |
| 65670536 | Marian Yost | Arts | 1950-04-09 06:28:58 | 542 | 435.01 |
+------------+-------------+-----------------------+---------------------+-------+--------+
5 rows in set
Time: 0.007s
可以使用 EXPLAIN
来查看这个查询的执行计划,看看为什么查询变快了:
EXPLAIN SELECT * FROM books WHERE title = 'Marian Yost';
+---------------------------+---------+-----------+-------------------------------------+-------------------------------------------------------+
| id | estRows | task | access object | operator info |
+---------------------------+---------+-----------+-------------------------------------+-------------------------------------------------------+
| IndexLookUp_10 | 1.27 | root | | |
| ├─IndexRangeScan_8(Build) | 1.27 | cop[tikv] | table:books, index:title_idx(title) | range:["Marian Yost","Marian Yost"], keep order:false |
| └─TableRowIDScan_9(Probe) | 1.27 | cop[tikv] | table:books | keep order:false |
+---------------------------+---------+-----------+-------------------------------------+-------------------------------------------------------+
从执行计划中的 IndexLookUp_10 可以看出,TiDB 将会通过索引 title_idx
来查询数据,其 estRows
值为 1.27
,说明优化器估计只会扫描 1.27
行数据,远远小于之前全表扫的 1000000.00
行数据。
IndexLookUp_10 执行计划的执行流程是先用 IndexRangeScan_8 算子通过 title_idx
索引获取符合条件的索引数据,然后 TableRowIDScan_9 再更据索引数据里面的 Row ID 回表查询相应的行数据。
更多关于 TiDB 执行计划的内容,可以阅读TiDB 执行计划概览。
解决方案:使用索引查询数据
上述解决方案中,需要先读取索引信息,再回表查询对应的行数据。但如果索引数据中包含了 SQL 查询所需的所有信息,就可以省去回表查询这个步骤。
例如下面查询中,仅需要根据 title
查询对应的 price
:
SELECT title, price FROM books WHERE title = 'Marian Yost';
+-------------+--------+
| title | price |
+-------------+--------+
| Marian Yost | 435.01 |
| Marian Yost | 328.18 |
| Marian Yost | 496.52 |
| Marian Yost | 402.90 |
| Marian Yost | 174.64 |
+-------------+--------+
5 rows in set
Time: 0.007s
由于索引 title_idx
仅包含 title
列的信息,所以 TiDB 还是需要扫描索引数据,然后回表查询 price
数据:
EXPLAIN SELECT title, price FROM books WHERE title = 'Marian Yost';
+---------------------------+---------+-----------+-------------------------------------+-------------------------------------------------------+
| id | estRows | task | access object | operator info |
+---------------------------+---------+-----------+-------------------------------------+-------------------------------------------------------+
| IndexLookUp_10 | 1.27 | root | | |
| ├─IndexRangeScan_8(Build) | 1.27 | cop[tikv] | table:books, index:title_idx(title) | range:["Marian Yost","Marian Yost"], keep order:false |
| └─TableRowIDScan_9(Probe) | 1.27 | cop[tikv] | table:books | keep order:false |
+---------------------------+---------+-----------+-------------------------------------+-------------------------------------------------------+
删除 title_idx
索引,并新建一个 title_price_idx
索引:
ALTER TABLE books DROP INDEX title_idx;
CREATE INDEX title_price_idx ON books (title, price);
现在,price
数据已经存储在索引 title_price_idx
中了,所以下面查询仅需扫描索引数据,无需回表查询了。这种索引通常被叫做覆盖索引:
EXPLAIN SELECT title, price FROM books WHERE title = 'Marian Yost';
--------------------+---------+-----------+--------------------------------------------------+-------------------------------------------------------+
| id | estRows | task | access object | operator info |
+--------------------+---------+-----------+--------------------------------------------------+-------------------------------------------------------+
| IndexReader_6 | 1.27 | root | | index:IndexRangeScan_5 |
| └─IndexRangeScan_5 | 1.27 | cop[tikv] | table:books, index:title_price_idx(title, price) | range:["Marian Yost","Marian Yost"], keep order:false |
+--------------------+---------+-----------+--------------------------------------------------+-------------------------------------------------------+
现在这条查询的速度将会更快:
SELECT title, price FROM books WHERE title = 'Marian Yost';
+-------------+--------+
| title | price |
+-------------+--------+
| Marian Yost | 174.64 |
| Marian Yost | 328.18 |
| Marian Yost | 402.90 |
| Marian Yost | 435.01 |
| Marian Yost | 496.52 |
+-------------+--------+
5 rows in set
Time: 0.004s
由于后面的示例还会用到这个库,删除 title_price_idx
索引。
ALTER TABLE books DROP INDEX title_price_idx;
解决方案:使用主键查询数据
如果查询中使用主键过滤数据,这条查询的执行速度会非常快,例如表 books
的主键是列 id
, 使用列 id
来查询数据:
SELECT * FROM books WHERE id = 896;
+-----+----------------+----------------------+---------------------+-------+--------+
| id | title | type | published_at | stock | price |
+-----+----------------+----------------------+---------------------+-------+--------+
| 896 | Kathryne Doyle | Science & Technology | 1969-03-18 01:34:15 | 468 | 281.32 |
+-----+----------------+----------------------+---------------------+-------+--------+
1 row in set
Time: 0.004s
使用 EXPLAIN
查看执行计划:
EXPLAIN SELECT * FROM books WHERE id = 896;
+-------------+---------+------+---------------+---------------+
| id | estRows | task | access object | operator info |
+-------------+---------+------+---------------+---------------+
| Point_Get_1 | 1.00 | root | table:books | handle:896 |
+-------------+---------+------+---------------+---------------+
Point_Get,又名 “点查”,它的执行速度也非常快。
选择合适的 Join 执行计划
见 JOIN 查询的执行计划。