《Mysql應用MySQL性能優化的最佳20+條經驗》要點：
本文介紹了Mysql應用MySQL性能優化的最佳20+條經驗，希望對您有用。如果有疑問，可以聯系我們。

今天,數據庫的操作越來越成為整個應用的性能瓶頸了,這點對于Web應用尤其明顯.關于數據庫的性能,這并不只是DBA才需要擔心的事,而這更是我們程序員需要去關注的事情.當我們去設計數據庫表結構,對操作數據庫時(尤其是查表時的SQL語句),我們都需要注意數據操作的性能.這里,我們不會講過多的SQL語句的優化,而只是針對MySQL這一Web應用最多的數據庫.希望下面的這些優化技巧對你有用.MYSQL應用

1. 為查詢緩存優化你的查詢MYSQL應用

大多數的MySQL服務器都開啟了查詢緩存.這是提高性最有效的方法之一,而且這是被MySQL的數據庫引擎處理的.當有很多相同的查詢被執行了多次的時候,這些查詢結果會被放到一個緩存中,這樣,后續的相同的查詢就不用操作表而直接拜訪緩存結果了.
這里最主要的問題是,對于程序員來說,這個事情是很容易被忽略的.因為,我們某些查詢語句會讓MySQL不使用緩存.請看下面的示例：MYSQL應用

// 查詢緩存不開啟
$r = mysql_query("SELECT username FROM user WHERE signup_date >= CURDATE()");
 // 開啟查詢緩存
$today = date("Y-m-d");
$r = mysql_query("SELECT username FROM user WHERE signup_date >= '$today'");

上面兩條SQL語句的差別就是 CURDATE() ,MySQL的查詢緩存對這個函數不起作用.所以,像 NOW() 和 RAND() 或是其它的諸如此類的SQL函數都不會開啟查詢緩存,因為這些函數的返回是會不定的易變的.所以,你所需要的就是用一個變量來代替MySQL的函數,從而 開啟緩存.MYSQL應用

2. EXPLAIN 你的 SELECT 查詢MYSQL應用

使用 EXPLAIN 關鍵字可以讓你知道MySQL是如何處理你的SQL語句的.這可以幫你分析你的查詢語句或是表結構的性能瓶頸.
EXPLAIN 的查詢結果還會告訴你你的索引主鍵被如何利用的,你的數據表是如何被搜索和排序的……等等,等等.MYSQL應用

挑一個你的SELECT語句(推薦挑選那個最復雜的,有多表聯接的),把關鍵字EXPLAIN加到前面..然后,你會看到一張表格.下面的這個示例中,我們忘記加上了group_id索引,并且有表聯接：MYSQL應用

MYSQL應用

當我們為 group_id 字段加上索引后：MYSQL應用

MYSQL應用

我們可以看到,前一個結果顯示搜索了 7883 行,而后一個只是搜索了兩個表的 9 和 16 行.查看rows列可以讓我們找到潛在的性能問題.MYSQL應用

3. 當只要一行數據時使用 LIMIT 1MYSQL應用

當你查詢表的有些時候,你已經知道結果只會有一條結果,但因為你可能需要去fetch游標,或是你也許會去檢查返回的記錄數.
在這種情況下,加上 LIMIT 1 可以增加性能.這樣一樣,MySQL數據庫引擎會在找到一條數據后停止搜索,而不是繼續往后查少下一條符合記錄的數據.
下面的示例,只是為了找一下是否有“中國”的用戶,很明顯,后面的會比前面的更有效率.(請注意,第一條中是Select *,第二條是Select 1)MYSQL應用

// 沒有效率的：
$r = mysql_query("SELECT * FROM user WHERE country = 'China'");
 if (mysql_num_rows($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. 為搜索字段建索引MYSQL應用

索引并不一定就是給主鍵或是唯一的字段.如果在你的表中,有某個字段你總要會經常用來做搜索,那么,請為其建立索引吧.MYSQL應用

MYSQL應用

從上圖你可以看到那個搜索字串 “last_name LIKE ‘a%'”,一個是建了索引,一個是沒有索引,性能差了4倍左右.
另外,你應該也需要知道什么樣的搜索是不能使用正常的索引的.例如,當你需要在一篇大的文章中搜索一個詞時,如： “WHERE post_content LIKE ‘%apple%'”,索引可能是沒有意義的.你可能需要使用MySQL全文索引 或是自己做一個索引(比如說：搜索關鍵詞或是Tag什么的)
MYSQL應用

5. 在Join表的時候使用相當類型的例,并將其索引MYSQL應用

如果你的應用程序有很多 JOIN 查詢,你應該確認兩個表中Join的字段是被建過索引的.這樣,MySQL內部會啟動為你優化Join的SQL語句的機制.
而且,這些被用來Join的字段,應該是相同的類型的.例如：如果你要把 DECIMAL 字段和一個 INT 字段Join在一起,MySQL就無法使用它們的索引.對于那些STRING類型,還需要有相同的字符集才行.(兩個表的字符集有可能不一樣)MYSQL應用

// 在state中查找company
$r = mysql_query("SELECT company_name FROM users
  LEFT JOIN companies ON (users.state = companies.state)
  WHERE users.id = $user_id");
 // 兩個 state 字段應該是被建過索引的,而且應該是相當的類型,相同的字符集.

6. 千萬不要 ORDER BY RAND()
MYSQL應用

想打亂返回的數據行?隨機挑一個數據?真不知道誰發明了這種用法,但很多新手很喜歡這樣用.但你確不了解這樣做有多么可怕的性能問題.
如果你真的想把返回的數據行打亂了,你有N種辦法可以達到這個目的.這樣使用只讓你的數據庫的性能呈指數級的下降.這里的問題是：MySQL會不得 不去執行RAND()函數(很耗CPU時間),而且這是為了每一行記錄去記行,然后再對其排序.就算是你用了Limit 1也無濟于事(因為要排序)
下面的示例是隨機挑一條記錄MYSQL應用

// 千萬不要這樣做：
$r = mysql_query("SELECT username FROM user ORDER BY RAND() LIMIT 1");
 // 這要會更好：
$r = mysql_query("SELECT count(*) FROM user");
$d = mysql_fetch_row($r);
$rand = mt_rand(0,$d[0] - 1);
$r = mysql_query("SELECT username FROM user LIMIT $rand, 1");

7. 避免 SELECT *MYSQL應用

從數據庫里讀出越多的數據,那么查詢就會變得越慢.并且,如果你的數據庫服務器和WEB服務器是兩臺獨立的服務器的話,這還會增加網絡傳輸的負載.
所以,你應該養成一個需要什么就取什么的好的習慣.MYSQL應用

// 不推薦
$r = mysql_query("SELECT * FROM user WHERE user_id = 1");
$d = mysql_fetch_assoc($r);
echo "Welcome {$d['username']}";
 // 推薦
$r = mysql_query("SELECT username FROM user WHERE user_id = 1");
$d = mysql_fetch_assoc($r);
echo "Welcome {$d['username']}";

8. 永遠為每張表設置一個IDMYSQL應用

我們應該為數據庫里的每張表都設置一個ID做為其主鍵,而且最好的是一個INT型的(推薦使用UNSIGNED),并設置上自動增加的AUTO_INCREMENT標志.MYSQL應用

就算是你 users 表有一個主鍵叫 “email”的字段,你也別讓它成為主鍵.使用 VARCHAR 類型來當主鍵會使用得性能下降.另外,在你的程序中,你應該使用表的ID來構造你的數據結構.MYSQL應用

而且,在MySQL數據引擎下,還有一些操作需要使用主鍵,在這些情況下,主鍵的性能和設置變得非常重要,比如,集群,分區……
在這里,只有一個情況是例外,那就是“關聯表”的“外鍵”,也就是說,這個表的主鍵,通過若干個別的表的主鍵構成.我們把這個情況叫做“外鍵”.比 如：有一個“學生表”有學生的ID,有一個“課程表”有課程ID,那么,“成績表”就是“關聯表”了,其關聯了學生表和課程表,在成績表中,學生ID和課 程ID叫“外鍵”其共同組成主鍵.MYSQL應用

9. 使用 ENUM 而不是 VARCHARMYSQL應用

ENUM 類型是非常快和緊湊的.在實際上,其保存的是 TINYINT,但其外表上顯示為字符串.這樣一來,用這個字段來做一些選項列表變得相當的完美.
如果你有一個字段,比如“性別”,“國家”,“民族”,“狀態”或“部門”,你知道這些字段的取值是有限而且固定的,那么,你應該使用 ENUM 而不是 VARCHAR.
MySQL也有一個“建議”(見第十條)告訴你怎么去重新組織你的表結構.當你有一個 VARCHAR 字段時,這個建議會告訴你把其改成 ENUM 類型.使用 PROCEDURE ANALYSE() 你可以得到相關的建議.MYSQL應用

10. 從 PROCEDURE ANALYSE() 取得建議MYSQL應用

PROCEDURE ANALYSE() 會讓 MySQL 幫你去分析你的字段和其實際的數據,并會給你一些有用的建議.只有表中有實際的數據,這些建議才會變得有用,因為要做一些大的決定是需要有數據作為基礎的.
例如,如果你創建了一個 INT 字段作為你的主鍵,然而并沒有太多的數據,那么,PROCEDURE ANALYSE()會建議你把這個字段的類型改成 MEDIUMINT .或是你使用了一個 VARCHAR 字段,因為數據不多,你可能會得到一個讓你把它改成 ENUM 的建議.這些建議,都是可能因為數據不夠多,所以決策做得就不夠準.
在phpmyadmin里,你可以在查看表時,點擊 “Propose table structure” 來查看這些建議MYSQL應用

MYSQL應用

一定要注意,這些只是建議,只有當你的表里的數據越來越多時,這些建議才會變得準確.一定要記住,你才是最終做決定的人.MYSQL應用

11. 盡可能的使用 NOT NULLMYSQL應用

除非你有一個很特別的原因去使用 NULL 值,你應該總是讓你的字段保持 NOT NULL.這看起來好像有點爭議,請往下看.
首先,問問你自己“Empty”和“NULL”有多大的區別(如果是INT,那就是0和NULL)?如果你覺得它們之間沒有什么區別,那么你就不要使用NULL.(你知道嗎?在 Oracle 里,NULL 和 Empty 的字符串是一樣的!)
不要以為 NULL 不需要空間,其需要額外的空間,并且,在你進行比較的時候,你的程序會更復雜. 當然,這里并不是說你就不能使用NULL了,現實情況是很復雜的,依然會有些情況下,你需要使用NULL值.
下面摘自MySQL自己的文檔：MYSQL應用

12. Prepared StatementsMYSQL應用

Prepared Statements很像存儲過程,是一種運行在后臺的SQL語句集合,我們可以從使用 prepared statements 獲得很多好處,無論是性能問題還是平安問題.
Prepared Statements 可以檢查一些你綁定好的變量,這樣可以保護你的程序不會受到“SQL注入式”攻擊.當然,你也可以手動地檢查你的這些變量,然而,手動的檢查容易出問題, 而且很經常會被程序員忘了.當我們使用一些framework或是ORM的時候,這樣的問題會好一些.
在性能方面,當一個相同的查詢被使用多次的時候,這會為你帶來可觀的性能優勢.你可以給這些Prepared Statements定義一些參數,而MySQL只會解析一次.
雖然最新版本的MySQL在傳輸Prepared Statements是使用二進制形勢,所以這會使得網絡傳輸非常有效率.
當然,也有一些情況下,我們需要避免使用Prepared Statements,因為其不支持查詢緩存.但據說版本5.1后支持了.
在PHP中要使用prepared statements,你可以查看其使用手冊：mysqli 擴展 或是使用數據庫抽象層,如： PDO.MYSQL應用

// 創建 prepared statement
 if ($stmt = $mysqli->prepare("SELECT username FROM user WHERE state=?")) {
  // 綁定參數
  $stmt->bind_param("s", $state);
  // 執行
  $stmt->execute();
  // 綁定結果
  $stmt->bind_result($username);
  // 移動游標
  $stmt->fetch();
  printf("%s is from %s\n", $username, $state);
  $stmt->close();
 }

13. 無緩沖的查詢
正常的情況下,當你在當你在你的腳本中執行一個SQL語句的時候,你的程序會停在那里直到沒這個SQL語句返回,然后你的程序再往下繼續執行.你可以使用無緩沖查詢來改變這個行為.
關于這個事情,在PHP的文檔中有一個非常不錯的說明： mysql_unbuffered_query() 函數：MYSQL應用

上面那句話翻譯過來是說,mysql_unbuffered_query() 發送一個SQL語句到MySQL而并不像mysql_query()一樣去自動fethch和緩存結果.這會相當節約很多可觀的內存,尤其是那些會產生大 量結果的查詢語句,并且,你不需要等到所有的結果都返回,只需要第一行數據返回的時候,你就可以開始馬上開始工作于查詢結果了.MYSQL應用

然而,這會有一些限制.因為你要么把所有行都讀走,或是你要在進行下一次的查詢前調用 mysql_free_result() 清除結果.而且, mysql_num_rows() 或 mysql_data_seek() 將無法使用.所以,是否使用無緩沖的查詢你需要仔細考慮.MYSQL應用

14. 把IP地址存成 UNSIGNED INT
很多程序員都會創建一個 VARCHAR(15) 字段來存放字符串形式的IP而不是整形的IP.如果你用整形來存放,只需要4個字節,并且你可以有定長的字段.而且,這會為你帶來查詢上的優勢,尤其是當 你需要使用這樣的WHERE條件：IP between ip1 and ip2.
我們必需要使用UNSIGNED INT,因為 IP地址會使用整個32位的無符號整形.
而你的查詢,你可以使用 INET_ATON() 來把一個字符串IP轉成一個整形,并使用 INET_NTOA() 把一個整形轉成一個字符串IP.在PHP中,也有這樣的函數 ip2long() 和 long2ip().MYSQL應用

15. 固定長度的表會更快MYSQL應用

如果表中的所有字段都是“固定長度”的,整個表會被認為是 “static” 或 “fixed-length”. 例如,表中沒有如下類型的字段： VARCHAR,TEXT,BLOB.只要你包括了其中一個這些字段,那么這個表就不是“固定長度靜態表”了,這樣,MySQL 引擎會用另一種辦法來處理.MYSQL應用

固定長度的表會提高性能,因為MySQL搜尋得會更快一些,因為這些固定的長度是很容易計算下一個數據的偏移量的,所以讀取的自然也會很快.而如果字段不是定長的,那么,每一次要找下一條的話,需要程序找到主鍵.MYSQL應用

并且,固定長度的表也更容易被緩存和重建.不過,唯一的副作用是,固定長度的字段會浪費一些空間,因為定長的字段無論你用不用,他都是要分配那么多的空間.MYSQL應用

使用“垂直分割”技術(見下一條),你可以分割你的表成為兩個一個是定長的,一個則是不定長的.MYSQL應用

16. 垂直分割MYSQL應用

“垂直分割”是一種把數據庫中的表按列變成幾張表的辦法,這樣可以降低表的復雜度和字段的數目,從而達到優化的目的.(以前,在銀行做過項目,見過一張表有100多個字段,很恐怖)
示例一：在Users表中有一個字段是家庭地址,這個字段是可選字段,相比起,而且你在數據庫操作的時候除了個 人信息外,你并不需要經常讀取或是改寫這個字段.那么,為什么不把他放到另外一張表中呢? 這樣會讓你的表有更好的性能,大家想想是不是,大量的時候,我對于用戶表來說,只有用戶ID,用戶名,口令,用戶角色等會被經常使用.小一點的表總是會有 好的性能.
示例二： 你有一個叫 “last_login” 的字段,它會在每次用戶登錄時被更新.但是,每次更新時會導致該表的查詢緩存被清空.所以,你可以把這個字段放到另一個表中,這樣就不會影響你對用戶ID,用戶名,用戶角色的不停地讀取了,因為查詢緩存會幫你增加很多性能.MYSQL應用

另外,你需要注意的是,這些被分出去的字段所形成的表,你不會經常性地去Join他們,不然的話,這樣的性能會比不分割時還要差,而且,會是極數級的下降.MYSQL應用

17. 拆分大的 DELETE 或 INSERT 語句MYSQL應用

如果你需要在一個在線的網站上去執行一個大的 DELETE 或 INSERT 查詢,你需要非常小心,要避免你的操作讓你的整個網站停止相應.因為這兩個操作是會鎖表的,表一鎖住了,別的操作都進不來了.
Apache 會有很多的子進程或線程.所以,其工作起來相當有效率,而我們的服務器也不希望有太多的子進程,線程和數據庫鏈接,這是極大的占服務器資源的事情,尤其是內存.
如果你把你的表鎖上一段時間,比如30秒鐘,那么對于一個有很高拜訪量的站點來說,這30秒所積累的拜訪進程/線程,數據庫鏈接,打開的文件數,可能不僅僅會讓你泊WEB服務Crash,還可能會讓你的整臺服務器馬上熗恕
所以,如果你有一個大的處理,你定你一定把其拆分,使用 LIMIT 條件是一個好的方法.下面是一個示例：MYSQL應用

while (1) {
  //每次只做1000條
  mysql_query("DELETE FROM logs WHERE log_date <= '2009-11-01' LIMIT 1000");
  if (mysql_affected_rows() == 0) {
    // 沒得可刪了,退出!
    break;
  }
  // 每次都要休息一會兒
  usleep(50000);
 }

18. 越小的列會越快MYSQL應用

對于大多數的數據庫引擎來說,硬盤操作可能是最重大的瓶頸.所以,把你的數據變得緊湊會對這種情況非常有幫助,因為這減少了對硬盤的訪問.
參看 MySQL 的文檔 Storage Requirements 查看所有的數據類型.
如果一個表只會有幾列而已(比如說字典表,配置表),那么,我們就沒有理由使用 INT 來做主鍵,使用 MEDIUMINT, SMALLINT 或是更小的 TINYINT 會更經濟一些.如果你不需要記錄時間,使用 DATE 要比 DATETIME 好得多.MYSQL應用

當然,你也需要留夠足夠的擴展空間,不然,你日后來干這個事,你會死的很難看,參看Slashdot的例子(2009年11月06日),一個簡單的ALTER TABLE語句花了3個多小時,因為里面有一千六百萬條數據.MYSQL應用

19. 選擇正確的存儲引擎MYSQL應用

在 MySQL 中有兩個存儲引擎 MyISAM 和 InnoDB,每個引擎都有利有弊.酷殼以前文章《MySQL: InnoDB 還是 MyISAM?》討論和這個事情.
MyISAM 適合于一些需要大量查詢的應用,但其對于有大量寫操作并不是很好.甚至你只是需要update一個字段,整個表都會被鎖起來,而別的進程,就算是讀進程都 無法操作直到讀操作完成.另外,MyISAM 對于 SELECT COUNT(*) 這類的計算是超快無比的.
InnoDB 的趨勢會是一個非常復雜的存儲引擎,對于一些小的應用,它會比 MyISAM 還慢.他是它支持“行鎖” ,于是在寫操作比較多的時候,會更優秀.并且,他還支持更多的高級應用,比如：事務.
下面是MySQL的手冊MYSQL應用

target=”_blank”MyISAM Storage Engine
InnoDB Storage EngineMYSQL應用

20. 使用一個對象關系映射器(Object Relational Mapper)MYSQL應用

使用 ORM (Object Relational Mapper),你能夠獲得可靠的性能增漲.一個ORM可以做的所有事情,也能被手動的編寫出來.但是,這需要一個高級專家.
ORM 的最重要的是“Lazy Loading”,也就是說,只有在需要的去取值的時候才會去真正的去做.但你也需要小心這種機制的副作用,因為這很有可能會因為要去創建很多很多小的查詢反而會降低性能.
ORM 還可以把你的SQL語句打包成一個事務,這會比單獨執行他們快得多得多.
目前,個人最喜歡的PHP的ORM是：Doctrine.MYSQL應用

21. 小心“永久鏈接”MYSQL應用

“永久鏈接”的目的是用來減少重新創建MySQL鏈接的次數.當一個鏈接被創建了,它會永遠處在連接的狀態,就算是數據庫操作已經結束了.而且,自 從我們的Apache開始重用它的子進程后――也就是說,下一次的HTTP哀求會重用Apache的子進程,并重用相同的 MySQL 鏈接.
PHP手冊：mysql_pconnect()
在理論上來說,這聽起來非常的不錯.但是從個人經驗(也是大多數人的)上來說,這個功能制造出來的麻煩事更多.因為,你只有有限的鏈接數,內存問題,文件句柄數,等等.
而且,Apache 運行在極端并行的環境中,會創建很多很多的了進程.這就是為什么這種“永久鏈接”的機制工作地不好的原因.在你決定要使用“永久鏈接”之前,你需要好好地考慮一下你的整個系統的架構.
MYSQL應用

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