mysql關聯查詢優化

mysql中任何關聯查詢都是nest loop（巢狀迴圈）操作，nest loop是在驅動表中取出一條資料，然後從被驅動表中逐行比較，把符合規則的放入結果集中，然後再取下一行，依次迴圈，驅動表每返回一行，被驅動表就要掃描一次。
針對nest loop關聯機制需要從下面幾個方面著手優化：
1、減少nest loop迴圈次數，使用小結果集做驅動表，驅動大結果集。
2、被驅動表每次迴圈都要被掃描，所以要求關聯鍵上一定要有索引，而且選擇性要好。
3、如果第二條無法滿足，可以通過調join_buffer_size來設定join buffer的大小，不過還是建議新增索引而不是純粹的加大join_buffer_size

接下來通過下面的實驗來了解mysql的nest loop
實驗環境：Percona server5.6.27 大表bill、小表user，表上均有索引
mysql> select count(*) from bill;
+----------+
| count(*) |
+----------+
| 1966789 |
+----------+

mysql> select count(*) from user_tmp;
+----------+
| count(*) |
+----------+
| 36317 |
+----------+
一、執行計劃：
mysql> explain select a.user_id,b.loan_info_id from bill b left JOIN user_tmp a on a.user_id=b.user_id;
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+---------------+---------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+---------------+---------+-------------+
| 1 | SIMPLE | b | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 1912096 | NULL |
| 1 | SIMPLE | a | eq_ref | PRIMARY   | PRIMARY | 194 | CDM.b.user_id | 1 | Using index |
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+---------------+---------+-------------+

左連線左表不管有多大總是驅動表，右表總是被驅動表

mysql> explain select a.user_id,b.loan_info_id from bill b INNER JOIN user_tmp a on a.user_id=b.user_id;
+----+-------------+-------+-------+------------------------------+------------------------------+---------+---------------+-------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
+----+-------------+-------+-------+------------------------------+------------------------------+---------+---------------+-------+-------------+
| 1 | SIMPLE | a | index | PRIMARY | PRIMARY | 194 | NULL | 35970 | Using index |
| 1 | SIMPLE | b | ref   | in_bill_user_id   | in_bill_user_id | 194 | CDM.a.user_id | 3 | NULL |
+----+-------------+-------+-------+------------------------------+------------------------------+---------+---------------+-------+-------------+
2 rows in set (0.00 sec)

內連線，mysql的優化器會根據統計資訊自動選擇小表user_tmp做驅動表，大家可以看到rows列值和我們剛開始統計的行數不一致，是因為統計資訊和實際是有差異，所以有時候統計資訊的不準確會導致執行計劃不是最優的。內連線可以用STRAIGHT_JOIN按照順序執行，即指定左表為驅動表

mysql> explain select STRAIGHT_JOIN a.user_id,b.loan_info_id from bill b inner JOIN user_tmp a on a.user_id=b.user_id;
+----+-------------+-------+--------+------------------------------+---------+---------+---------------+---------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
+----+-------------+-------+--------+------------------------------+---------+---------+---------------+---------+-------------+
| 1 | SIMPLE | b | ALL | in_bill_user_id    | NULL | NULL | NULL   | 1912096 | NULL |
| 1 | SIMPLE | a | eq_ref | PRIMARY | PRIMARY | 194 | CDM.b.user_id | 1 | Using index |
+----+-------------+-------+--------+------------------------------+---------+---------+---------------+---------+-------------+
這個時候mysql就不會根據統計資訊把右邊的小表當做驅動表

刪除被驅動表bill索引
mysql> explain select a.user_id,b.loan_info_id from bill b INNER JOIN user_tmp a on a.user_id=b.user_id;
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+---------------+---------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+---------------+---------+-------------+
| 1 | SIMPLE | b | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 1905575 | NULL |
| 1 | SIMPLE | a | eq_ref | PRIMARY | PRIMARY | 194 | CDM.b.user_id | 1 | Using index |
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+---------------+---------+-------------+
mysql優化器是基於成本的，bill沒有了索引，那麼就要掃描35970次bill全表，成本高於掃描1905575次user_tmp索引，所以又改變了執行計劃，變成了把大表做驅動表，進而降低了查詢效率

二、執行效率（關聯鍵都有索引）：
當小表是驅動表的時候
mysql> select a.user_id,b.loan_info_id from bill b INNER JOIN user_tmp a on a.user_id=b.user_id;
這裡結果集有幾萬條，省略
耗時：0.202s
使用STRAIGHT_JOIN強制大表是驅動表的時候
mysql>select STRAIGHT_JOIN a.user_id,b.loan_info_id from bill b INNER JOIN user_tmp a on a.user_id=b.user_id
耗時：5.260s
由於兩張表的相差幾十倍，兩種執行計劃的效率也是顯而易見的
注：如果大表的關聯鍵索引選擇性比較差（如重複資料多等），每次迴圈掃太多了，不如讓大表做驅動表，上述實驗是在大表的索引選擇性好的情況下得出的結果。

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