§ SQL开发优化参考


本文介绍在使用和基于GreatSQL数据库进行业务系统应用开发时建议遵循的SQL开发优化参考。

§ 1. 高效SQL应用开发参考

  1. 想要在应用开发中让业务SQL获得更高性能,注意遵循几个核心原则:

    • 窄表好:数据类型够用就好,保持高效。
    • 小表好:数据冷热分离,只留最新热数据。
    • 请求快:每个事务/请求效率足够高,不阻塞。
    • 请求少:从产品需求端削减不必要的请求,动态请求静态化或降频;也要减少对数据库的额外请求,例如在数据库层做额外分组、排序。
  2. 默认不要采用 SELECT * 一次取出所有列,只取必要的列,如果确实需要读取所有列则考虑在只读从节点上查询。

  3. 在一条SQL或一个事务中,不要一次性读写太多数据,通常建议不要超过1万行,降低每次请求的代价。

  4. 需要随机取值时,不要直接运行 ORDER BY RAND(),改用优化后的方法,可参考文章:提高MySQL RAND随机排序效率 (opens new window)

  5. 不要执行 LIKE '%search%' 全模糊匹配搜索,改成 LIKE 'search%' 搜索,才能用上索引。

  6. 对InnoDB表执行 COUNT(*) 效率低,尤其是不带WHERE条件时,要少用,可以改成求概数,或者采用其他外部计数器。

  7. 统计查询 COUNT(*)COUNT(N) 并没本质区别,但后者不是常见写法,因此不推荐使用,容易造成混淆;而 COUNT(fieldN) 则不同,尤其是当列定义允许NULL时,会逐行扫描,跳过值为NULL的行。

  8. 分页查询中当页码很大时,不要简单 LIMIT M,N,而是改用延迟关联优化思路,可参考文章:高性能分页查询方法 (opens new window)分页优化 (opens new window)

  9. 多表JOIN时,务必注意驱动表选择是否最优,分组/排序列是否属于驱动表。

  10. 多表JOIN时,注意规避类型隐式转换造成无法使用索引。

  11. 多个查询结果如果不需要去重的话,可以采用 UNION ALL 代替 UNION,因为用 UNION ALL不需要产生外的临时表。

  12. 大部分时候,分库分表并不是必须的,也不存在超过一千万就要分表的硬性要求,关键还是要优化应用请求效率。

§ 2. 索引应用参考

  1. 索引创建和使用尽可能满足三星索引原则(即:查询条件列有索引、排序列所有索引、读取的列都在索引里),但也不能机械教条执行,要根据实际情况灵活变通。

  2. 索引创建和使用要符合最左匹配原则,并且把基数较高(区分度高)的列放在联合索引的左边,提高索引效率。

  3. 业务上线前,需要先在开发测试环境采集最常用的SQL请求(可以设置 long_query_time=0 记录所有SQL,并用 pt-query-digest 工具分析),针对这些请求创建合适的索引。

  4. 通常来说,多列联合索引的使用率会比单列索引更高,可能可以满足更多应用场景。例如:针对查询 WHERE a=? AND b=?,创建联合索引 idx_a_b(a,b) 就比分别创建两个单列索引 idx_a(a), idx_b(b) 的用处更大,后者通常没办法同时被用到。

  5. 在对CHAR/VARCHAR/TEXT/BLOB等类型列创建索引时,总是只创建部分索引,而不是整个列都加上索引,例如:idx_user(user(20))

  6. 有业务用途的列不要设计作为表的主键列,而是加上唯一约束,表的主键列推荐使用自增整型。

  7. 基数较低(区分度低)的列通常不要创建单列索引(多列联合索引除外),因为效率一般也较低,例如:性别属性、状态值、逻辑是否等常见只有少数几个可选值的列。

  8. 多表join关联查询时,保证被关联的列上总是有索引。

  9. 不要创建重复索引,可以通过查询 sys.schema_redundant_indexes 来确认是否有重复索引。不过要注意一种情况,索引 idx_a_b(a, b) 和索引 idx_a(a),看起来后者是冗余索引,但如果有个SQL WHERE a=? ORDER BY id,其中 id 是表的主键列,这时候只有第二个索引能用于消除 ORDER BY,而第一个索引则不支持,所以也要看具体情况决定是否删除冗余索引。

  10. 注意规避几种可能用不上索引的场景:

    • 当预估扫描记录数超过10% ~ 20%时,即便有索引,也很可能会改成全表扫描。
    • 使用联合索引时不符合前导匹配原则。
    • 模糊查询条件列最左以通配符"%"开始。
    • 多表JOIN时,排序列不属于驱动表,就无法利用索引消除排序。
    • 条件过滤和排序的列分属不同索引,则只能用上一个索引,不能两个索引都用上。
    • 多表JOIN时,关联列数据类型不一致,就可能导致类型隐式转换而无法用上索引。
  11. 可以定期查询 sys.schema_unused_indexes,找出那些长期不使用的索引,将它们设置为不可见索引,一段时间后如果对业务没影响,再正式删除。

  12. 不要执行 LIKE '%search%' 全模糊匹配搜索,改成 LIKE 'search%' 搜索,才能用上索引。

  13. 可以在负载较低的期间执行 ANALYZE TABLE 更新统计信息,提高索引选择准确性。

  14. 关键业务SQL上线前都要经过审核,避免出现高频且无索引的请求。

  15. 尽量不使用外键约束,因为会增加更多行锁、死锁概率,以及数据库复杂度。

§ 问题反馈

§ 联系我们

扫码关注微信公众号

greatsql-wx