原文请参考: https://mp.weixin.qq.com/s/Cimeyo4cVQsF-MfHBsNgGg
(请原谅我, 标题党一回, 花几分钟看看, 或许对你有帮助)
背景
最近工作上遇到一个”神奇”的问题, 或许对大家有帮助, 因此形成本文.
问题大概是, 我有两个表 TableA, TableB, 其中 TableA 表大概百万行级别(存量业务数据), TableB 表几行(新业务场景, 数据还未膨胀起来), 语义上 TableA.columnA = TableB.columnA, 其中 columnA 上建立了索引, 但查询的时候确巨慢无比, 基本上到 5-6 秒, 明显跟预期不符合.
下面我以一个具体的例子来说明吧, 模拟其中的 SQL 查询场景.
场景重现
-
user_info表, 为了场景尽量简单, 我只 mock 了其中的三列数据. -
user_score表, 其中uid和user_info.uid语义一致.
-
其中数据情况如下, 都是很常见的场景.
-
索引情况是
-
查询业务场景: 已知
user_score.id, 需要关联查询对应user_info的信息, (大家先忽略这个具体业务场景是否合理哈). 那么对应的 SQL 很自然的如下:
请忽略其中的数据, 我刚开始 mock 了 100W, 然后又重复导入了两遍, 因此数据有一些重复. 300W 数据, 最后查询出来也是 1.18 秒. 按道理应该更快的. 老规矩 explain 看看啥情况?
发现 user_info表没用上索引, 全表扫描近 300W 数据? 现象是这样, 为什么呢?
你不妨思考一下, 如果你遇到这种场景, 应该怎么去排查?
(分割线, 花 10 秒想想?)
我当时也是”一顿操作猛如虎”, 然并卵? 尝试了什么多种 sql 写法来完成这个操作. 比如更换Join表的顺序(驱动表/被驱动表), 再比如用子查询. 最终, 还是没有结果. 但直接单表查询写 SQL 确能用上索引.
问题解决
尝试更换检索条件, 比如更换 uid 直接关联查询, 索引仍然用不上, 差点放弃了都. 在准备求助 DBA 前, 看了下表的建表语句.
完全有理由怀疑因为字符集不一致的问题导致索引失效的问题了.
于是修改了小表(真实线上环境可别乱操作)的字符集与大表一致, 再测试下.
-
mysql> select * from user_score us
-
-> inner join user_info ui on us.uid = ui.uid
-
-> where us.id =
5;
-
+----+-----------+-------+---------+-----------+---------+
-
| id | uid
| score | id
| uid | name
|
-
+----+-----------+-------+---------+-----------+---------+
-
|
5
| 111111111 |
100
| 1 |
111111111
| tanglei |
-
| 5 |
111111111
| 100 |
3685399
| 111111111 | tanglei
|
-
|
5
| 111111111 |
100
| 3685400 |
111111111
| tanglei |
-
| 5 |
111111111
| 100 |
3685401
| 111111111 | tanglei
|
-
|
5
| 111111111 |
100
| 3685402 |
111111111
| tanglei |
-
| 5 |
111111111
| 100 |
3685403
| 111111111 | tanglei
|
-
+----+-----------+-------+---------+-----------+---------+
-
6 rows in set (
0.00
sec)
-
-
mysql> explain
-
-> select * from user_score us
-
-> inner join user_info ui on us.uid = ui.uid
-
-> where us.id = 5;
-
+----+-------------+-------+-------+-------------------+-----------+---------+-------+------+-------+
-
| id
| select_type | table
| type | possible_keys
| key | key_len
| ref | rows
| Extra |
-
+----+-------------+-------+-------+-------------------+-----------+---------+-------+------+-------+
-
| 1 | SIMPLE
| us | const
| PRIMARY,index_uid | PRIMARY
| 4 | const
| 1 | NULL
|
-
|
1
| SIMPLE | ui
| ref | index_uid
| index_uid |
194
| const |
6
| NULL |
-
+----+-------------+-------+-------+-------------------+-----------+---------+-------+------+-------+
-
2 rows
in set (
0.
00 sec)
果然 work 了.
挖掘根因
其实深究原因, 就是网上各种 MySQL军规/规约所提到的, “索引列不要参与计算”. 这次这个 case, 如果知道 explain extended + show warnings 这个工具的话, (以前都不知道explain后面还能加 extended 参数), 可能就尽早”恍然大悟”了. (最新的 MySQL 8.0版本貌似不需要另外加这个关键字).
看下效果. (啊, 我还得把字符集改回去!!!)
-
mysql> explain extended select *
from user_score us inner join user_info ui on us.uid = ui.uid where us.id =
5;
-
+----+-------------+-------+-------+-------------------+---------+---------+-------+---------+----------+-------------+
-
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |
-
+----+-------------+-------+-------+-------------------+---------+---------+-------+---------+----------+-------------+
-
|
1 | SIMPLE | us |
const | PRIMARY,index_uid | PRIMARY |
4 |
const |
1 |
100.00 | NULL |
-
|
1 | SIMPLE | ui | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL |
2989934 |
100.00 | Using where |
-
+----+-------------+-------+-------+-------------------+---------+---------+-------+---------+----------+-------------+
-
2 rows
in set,
1 warning (
0.00 sec)
-
mysql> show warnings;
-
+-------+------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
-
| Level | Code | Message |
-
+-------+------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
-
| Note |
1003 |
/* select#1 */ select
'5' AS
`id`,
'111111111' AS
`uid`,
'100' AS
`score`,
`test`.
`ui`.
`id` AS
`id`,
`test`.
`ui`.
`uid` AS
`uid`,
`test`.
`ui`.
`name` AS
`name`
from
`test`.
`user_score`
`us` join
`test`.
`user_info`
`ui` where ((
'111111111' = convert(
`test`.
`ui`.
`uid` using utf8mb4))) |
-
+-------+------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
-
1 row
in set (
0.00 sec)
(滑动看右边)
索引列参与计算了, 每次都要根据字符集去转换, 全表扫描, 你说能快得起来么?
至于这个问题为什么会发生? 综合来看, 就是因为历史原因, 老业务场景中的原表是假 utf8, 新业务新表采用了真 utf8mb4.
-
考虑新表的时候, 忽略和原库字符集的比较. 其实, 发现库里面的不同表可能都有不同的字符集, 不同人建的时候可能都依据个人喜好去选择了不同的字符集. 由此可见, 开发规范有多重要.
-
虽然知道索引列不能参与计算, 但这个场景下都是相同的类型,
varchar(64)最终查询过程中仍然发生了类型转换. 因此需要把字段字符集不一致等同于字段类型不一致. -
如果这个 case, 利用
fail-fast的理念的话, 发现不一致, 直接不让 join 会不会更好? (就像char v.s varchar不能 join 一样).
说明: 本文测试场景基于 MySQL 5.6, 另外, 本文案例只是为了说明问题, 其中的 SQL 并不规范(例如尽量别用 select * 之类的), 请勿模仿(模仿了我也不负责
). 为了写本文, 可花了不少时间, 建 DB, mock数据, 包括排版公众号(啊,公众号后台对代码格式还是不友好, markdown 转来代码格式还是有问题)等等, 如果觉得有用, 还望你帮忙"在看", "转发". 最后留一个思考题供讨论, 欢迎留言说出你的看法.
留一道思考题
你能解释如下情况吗? 查询结果表现为何不一致? 注意一下 SQL 的执行顺序, 查询优化器工作流程, 以及其中的 Using join buffer (Block Nested Loop), 可以多看看 [MySQL 官方手册](https://dev.mysql.com/doc/refman/5.6/en/) 深入了解背后的过程和原理.
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参考资料
-
explain-extended 文档
-
mock数据生成器
-
Block Nested-Loop and Batched Key Access Joins
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转载：https://blog.csdn.net/tl3shi/article/details/105473614