Java面试准备:数据库MySQL性能优化
作者:网络转载 发布时间:[ 2017/4/21 10:32:57 ] 推荐标签:面试题 数据库 MySQL
为查询缓存优化你的查询 EXPLAIN你的SELECT查询 当只要一行数据是使用LIMIT 1 为搜索字段建索引 在Join表的时候使用相当类型的列,并将其索引 千万不要ORDER BY RAND() 避免SELECT * 永远为每张表设置一个ID 使用ENUM而不是VARCHAR 从PROCEDURE ANALYSE() 取得建议 尽可能的使用NOT NULL PreparedStatement 无缓冲的查询 把IP地址存成 UNSIGNED INT 固定长度的表会更快 垂直分割 拆分大的 DELETE 或 INSERT 语句 越小的列会越快 选择正确的存储引擎 使用一个对象关系映射器(Object Relational Mapper) 小心“链接”
1. 为查询缓存优化你的查询
大多数的MySQL服务器都开启了查询缓存。这是提高性有效的方法之一,而且这是被MySQL的数据库引擎处理的。当有很多相同的查询被执行了多次的时候,这些查询结果会被放到一个缓存中,这样,后续的相同的查询不用操作表而直接访问缓存结果了。
这里主要的问题是,对于程序员来说,这个事情是很容易被忽略的。因为,我们某些查询语句会让MySQL不使用缓存。请看下面的示例:
// 查询缓存不开启
$r = mysql_query("SELECT username FROM user WHERE signup_date >= CURDATE()");
// 开启查询缓存
$today = date("Y-m-d");
$r = mysql_query("SELECT username FROM user WHERE signup_date >= '$today'");
上面两条SQL语句的差别是 CURDATE() ,MySQL的查询缓存对这个函数不起作用。所以,像 NOW() 和 RAND() 或是其它的诸如此类的SQL函数都不会开启查询缓存,因为这些函数的返回是会不定的易变的。所以,你所需要的是用一个变量来代替MySQL的函数,从而开启缓存。
2. EXPLAIN 你的 SELECT 查询
使用 EXPLAIN 关键字可以让你知道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。
EXPLAIN 的查询结果还会告诉你你的索引主键被如何利用的,你的数据表是如何被搜索和排序的……等等,等等。
3. 当只要一行数据时使用 LIMIT 1
当你查询表的有些时候,你已经知道结果只会有一条结果,但因为你可能需要去fetch游标,或是你也许会去检查返回的记录数。
在这种情况下,加上 LIMIT 1 可以增加性能。这样一样,MySQL数据库引擎会在找到一条数据后停止搜索,而不是继续往后查少下一条符合记录的数据。
下面的示例,只是为了找一下是否有“中国”的用户,很明显,后面的会比前面的更有效率。(请注意,第一条中是Select *,第二条是Select 1)
// 没有效率的:
$r = mysql_query("SELECT * FROM user WHERE country = 'China'");
if (mysql_num_rows($r) > 0) {
// ...
}
// 有效率的:
$r = mysql_query("SELECT 1 FROM user WHERE country = 'China' LIMIT 1");
if (mysql_num_rows($r) > 0) {
// ...
}
4. 为搜索字段建索引
5. 在Join表的时候使用相当类型的例,并将其索引
如果你的应用程序有很多 JOIN 查询,你应该确认两个表中Join的字段是被建过索引的。这样,MySQL内部会启动为你优化Join的SQL语句的机制。
而且,这些被用来Join的字段,应该是相同的类型的。例如:如果你要把 DECIMAL 字段和一个 INT 字段Join在一起,MySQL无法使用它们的索引。对于那些STRING类型,还需要有相同的字符集才行。(两个表的字符集有可能不一样)
6. 千万不要 ORDER BY RAND()
如果你真的想把返回的数据行打乱了,你有N种方法可以达到这个目的。这样使用只会让你的数据库的性能呈指数级的下降。这里的问题是:MySQL会不得不去执行RAND()函数(很耗CPU时间),而且这是为了每一行记录去记行,然后再对其进行排序。算你用了limit 1也无济于事(因为要排序)
下面的示例是随机挑一条记录
-- 千万不要这样做
SELECT last_name FROM actor ORDER BY RAND() LIMIT 1;-- 时间: 0.252s
-- 这样会更好
SELECT COUNT(*) FROM actor;
-- 然后在程序代码里,返回0~count(*)-1的一个随机数rand,再通过以下sql去查表
SELECT last_name FROM actor limit rand, 1;
7. 避免 SELECT *
从数据库里面读出的数据越多,查询速度越慢 如果数据库拂去其和WEB服务器是两台独立的机器时,还会增加网络传输的负载
所以,你应该养成需要什么数据取什么数据的习惯。
8. 永远为每张表设置一个主键
我们应该为数据库里的每张表都设置一个ID作为其主键,而且好是一个INT型的(推荐使用UNSIGN),并设置上自动增加的AUTO_INCREMENT标志。
算是你users表有一个主键叫“email”的字段,你也别让他成为主键。使用VARCHAR类型来当主键会使得性能下降。另外,在你的程序中,你应该使用表的主键来构造你的数据机构。
而且,在MySQL数据引擎下,还有一些操作需要使用主键,在这些情况下,主键的性能和设置变得非常重要,比如,集群,分区….(不懂这个。。)
在这里,只有一个情况是例外,那是“关联表”的“外键”,也是说,这个表的主键,通过若干个别的表的主键构成。我们把这个情况叫做“外键”。比如,有个“学生表”有学生的ID,有个“课程表”有课程ID,那么“成绩表”是“关联表”,其关联了学生表和课程表,在成绩表中,学生ID和课程ID叫“外键”其共同组成主键。
9. 使用 ENUM 而不是 VARCHAR
ENUM类型是非常快和紧凑的。在实际上,其保存的是TINYINT,但其外表上显示为字符串。这样一来 ,用这个字段来做一些选项列表变得相当的完美。
如果你有一个字段,比如“性别”,“”,“民族”,“状态”或“部门”,你知道这些字段的取值是有限而且固定的,那么,你应该使用 ENUM 而不是 VARCHAR。
MySQL也有一个“建议”(见第十条)告诉你怎么去重新组织你的表结构。当你有一个 VARCHAR 字段时,这个建议会告诉你把其改成 ENUM 类型。使用 PROCEDURE ANALYSE() 你可以得到相关的建议。
10. 从 PROCEDURE ANALYSE() 取得建议
PROCEDURE ANALYSE() 会让 MySQL 帮你去分析你的字段和其实际的数据,并会给你一些有用的建议。只有表中有实际的数据,这些建议才会变得有用,因为要做一些大的决定是需要有数据作为基础的。
例如,如果你创建了一个 INT 字段作为你的主键,然而并没有太多的数据,那么,PROCEDURE ANALYSE()会建议你把这个字段的类型改成 MEDIUMINT 。或是你使用了一个 VARCHAR 字段,因为数据不多,你可能会得到一个让你把它改成 ENUM 的建议。这些建议,都是可能因为数据不够多,所以决策做得不够准。
一定要注意,这些只是建议,只有当你的表里的数据越来越多时,这些建议才会变得准确。一定要记住,你才是终做决定的人。
11. 尽可能的使用 NOT NULL
除非你有一个很特别的原因去使用 NULL 值,你应该总是让你的字段保持 NOT NULL。这看起来好像有点争议,请往下看。
首先,问问你自己“Empty”和“NULL”有多大的区别(如果是INT,那是0和NULL)?如果你觉得它们之间没有什么区别,那么你不要使用NULL。(你知道吗?在 Oracle 里,NULL 和 Empty 的字符串是一样的!)
不要以为 NULL 不需要空间,其需要额外的空间,并且,在你进行比较的时候,你的程序会更复杂。 当然,这里并不是说你不能使用NULL了,现实情况是很复杂的,依然会有些情况下,你需要使用NULL值。
12. PreparedStatement
PreparedStatement很像存储过程,是一种运行在后台的SQL语句集合,我们可以使用PreparedStatement获得很多好处,无论是性能问题还是安全问题。
PreparedStatement可以检查一些你绑定好的变量,这样可以保护你的程序不会受到“SQL注入式”攻击。当然,你也可以手动去检查你的这些变量,然而,手动的检查容易出问题,而且很经常会被程序员忘了。当我们使用一些framework或是ORM的时候,这样的问题会好一些。
在性能方面,当一个相同的查询被使用很多次的时候,这会为你带来可观的性能优势,你可以给这些PreparedStatement定义一些参数,而MySQL只会解析一次。
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