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一、優(yōu)化索引設計

1. 哪些情況需要建索引？

• 頻繁作為查詢條件的列（WHERE、JOIN、ON 后的列）
• 排序 / 分組的列（ORDER BY、GROUP BY 后的列）
• 聯(lián)合索引：多條件查詢時，按 “最左前綴原則” 創(chuàng)建聯(lián)合索引（如 WHERE a=? AND b=? 可建 (a,b) 索引）

2. 避免無效索引

• 不建索引：
  • 表數據量極�。ㄈ鐜装傩校�
  • 頻繁更新的列（索引會增加寫入開銷）
  • 低基數列（如性別、狀態(tài)只有幾個值的列）
• 避免重復索引（如同時建 (a) 和 (a,b) 索引，前者冗余）
• 刪除長期未使用的索引（可通過 sys.schema_unused_indexes 查看）

3. 索引失效的常見場景

• 使用函數或運算操作索引列（如 WHERE SUBSTR(name,1,3)='abc'）
• 隱式類型轉換（如字符串列用數字查詢 WHERE phone=13800138000）
• WHERE 子句中用 NOT、!=、<>、NOT IN 等可能導致全表掃描
• LIKE 以通配符開頭（如 WHERE name LIKE '%abc'）

二、優(yōu)化 SQL 語句

1. 避免全表掃描

• 確保查詢條件能命中索引（用 EXPLAIN 分析執(zhí)行計劃）
• 不寫無 WHERE 條件的全表查詢（如 SELECT * FROM large_table）

2. 優(yōu)化 SELECT 子句

• 只查詢需要的列，避免 SELECT *（減少數據傳輸和內存消耗）
  sql

  -- 差：查詢所有列
  SELECT * FROM users WHERE age > 30;
  
  -- 好：只查需要的列
  SELECT id, name FROM users WHERE age > 30;
  

   

3. 優(yōu)化 JOIN 查詢

• 小表驅動大表（JOIN 時，將數據量小的表作為驅動表）
• 確保 JOIN 條件列有索引（如 a JOIN b ON a.id = b.a_id，需在 b.a_id 建索引）
• 避免 JOIN 過多表（建議不超過 5 張表，否則考慮分拆查詢）

4. 優(yōu)化子查詢

• 復雜子查詢改用 JOIN（子查詢可能產生臨時表，性能較差）
  sql

  -- 子查詢（較差）
  SELECT name FROM users WHERE id IN (SELECT user_id FROM orders WHERE status=1);
  
  -- JOIN 改寫（較好）
  SELECT u.name FROM users u JOIN orders o ON u.id = o.user_id WHERE o.status=1;
  

   

5. 優(yōu)化排序和分組

• ORDER BY/GROUP BY 的列盡量包含在索引中（避免額外排序）
• 避免 SELECT DISTINCT（可用 GROUP BY 替代，或通過索引優(yōu)化）

三、使用 EXPLAIN 分析執(zhí)行計劃

用法

EXPLAIN SELECT id, name FROM users WHERE age > 30;

關鍵字段解讀

• type：訪問類型，性能從好到差為 system > const > eq_ref > ref > range > index > ALL（目標是至少達到 range 或 ref）
• key：實際使用的索引（NULL 表示未用索引）
• rows：預估掃描行數（值越小越好）
• Extra：額外信息（如 Using index 表示覆蓋索引，Using filesort 表示需要額外排序，需優(yōu)化）

四、優(yōu)化表結構

1. 選擇合適的數據類型

• 優(yōu)先用小類型（如 INT 替代 BIGINT，VARCHAR(20) 替代 VARCHAR(255)）
• 時間用 DATETIME 或 TIMESTAMP（而非字符串）
• 枚舉值用 ENUM 類型（如性別、狀態(tài)）

2. 拆分大表

• 垂直拆分：將大表按字段關聯(lián)性拆分為小表（如用戶表拆分為 user_base 和 user_detail）
• 水平拆分：按規(guī)則拆分數據（如按時間分表 orders_2023、orders_2024，按用戶 ID 哈希分表）

3. 避免使用 NULL

• 盡量用默認值替代 NULL（如用 0 表示數量，'' 表示空字符串），NULL 會增加索引和查詢復雜度。

五、其他優(yōu)化技巧

1. 控制結果集大小

• 用 LIMIT 限制返回行數（尤其分頁查詢）
  sql

  -- 分頁查詢優(yōu)化（避免大偏移量，如 LIMIT 100000, 10）
  SELECT * FROM articles WHERE id > 100000 LIMIT 10;  -- 假設 id 是自增主鍵
  

   

2. 優(yōu)化數據庫配置

• 調整 my.cnf/my.ini 參數：
  • innodb_buffer_pool_size：InnoDB 緩存池（建議設為物理內存的 50%-70%）
  • query_cache_size：查詢緩存（MySQL 8.0 已移除，低版本按需開啟）
  • max_connections：最大連接數（避免連接耗盡）

3. 定期維護表

• 分析表：ANALYZE TABLE 表名;（更新索引統(tǒng)計信息，幫助優(yōu)化器生成更好的執(zhí)行計劃）
• 優(yōu)化表：OPTIMIZE TABLE 表名;（回收碎片，適用于頻繁刪除 / 更新的表）

4. 避免鎖等待

• 長事務拆分為短事務（減少鎖持有時間）
• 批量操作分批次執(zhí)行（如一次更新 1000 行，而非 100 萬行）

總結