优化 SELECT 语句 - Where 子句优化 - 《文档月度笔记》

本节讨论了在处理 WHERE 子句时可以进行的优化。这些例子使用了 SELECT 语句，但是同样的优化也适用于 DELETE 和 UPDATE 语句中的 WHERE 子句。

注意事项：由于 MySQL 优化器的工作正在进行中，这里没有记录 MySQL 执行的所有优化。

你可能想重写你的查询，使算术运算更快，而牺牲可读性。因为 MySQL 会自动进行类似的优化，所以你通常可以避免这项工作，并将查询留在一个更易理解和可维护的形式中。由 MySQL 执行的一些优化如下：

删除不必要的括号

((a AND b) AND c OR (((a AND b) AND (c AND d))))
-> (a AND b AND c) OR (a AND b AND c AND d)

恒定折叠

(a<b AND b=c) AND a=5
-> b>5 AND b=c AND a=5

恒定条件去除
```
(b>=5 AND b=5) OR (b=6 AND 5=5) OR (b=7 AND 5=6)
-> b=5 OR b=6
```
在 MySQL 8.0.14 及以后的版本中，这发生在准备阶段而不是优化阶段，这有助于简化连接。参见第 8.2.1.9 节外连接优化，以了解更多信息和实例。
索引使用的常量表达式只被评估一次。
从 MySQL 8.0.16 开始，数字类型的列与常量值的比较会被检查，并折叠或删除无效或超限的值。
```
# CREATE TABLE t (c TINYINT UNSIGNED NOT NULL);
SELECT * FROM t WHERE c ≪ 256;
-≫ SELECT * FROM t WHERE 1;
```
更多信息见第 8.2.1.14 节，恒定折叠优化。
在没有 WHERE 的单个表上的 [COUNT(*)](https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/aggregate-functions.html#function_count)直接从 MyISAM 表和 MEMORY 表的信息中检索出来。当只对一个表使用时，对任何 NOT NULL 表达式也会这样做。
早期检测无效的常量表达式。MySQL 快速检测到一些 SELECT 语句是不可能的，并且不返回记录。
如果不使用 GROUP BY 或聚合函数（[COUNT()](https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/aggregate-functions.html#function_count)、[MIN()](https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/aggregate-functions.html#function_min)等），HAVING 将与 WHERE 合并。
对于连接中的每一个表，都会构造一个更简单的 WHERE，以获得对表的快速 WHERE 评估，也可以尽快跳过记录。
所有的常量表都会在查询中的任何其他表之前被首先读取。一个常量表是以下任何一种。
- 一个空表或一个只有一条记录的表。
- 一个与 PRIMARY KEY 上的 WHERE 子句或 UNIQUE 索引一起使用的表，其中所有的索引部分都与常量表达式相比较，并被定义为 NOT NULL。

以下所有的表都被作为常量表使用：

SELECT * FROM t WHERE primary_key=1;
SELECT * FROM t1,t2
  WHERE t1.primary_key=1 AND t2.primary_key=t1.id;

连接表的最佳连接组合是通过尝试所有的可能性而找到的。如果 ORDER BY 和 GROUP BY 子句中的所有列都来自于同一个表，那么在连接时首先选择该表。
如果有一个 ORDER BY 子句和一个不同的 GROUP BY 子句，或者 ORDER BY 或 GROUP BY 包含来自连接队列中第一个表以外的表的列，将创建一个临时表。
如果你使用 SQL_SMALL_RESULT 修改器，MySQL 会使用一个内存中的临时表。
每个表的索引都被查询，并且使用最佳索引，除非优化器认为使用表扫描更有效率。曾几何时，扫描的使用是基于最佳索引是否跨越了表的 30% 以上，但一个固定的百分比不再决定使用索引或扫描的选择。现在的优化器更加复杂，它基于额外的因素进行估计，如表的大小、行的数量和 I/O 块的大小。
在某些情况下，MySQL 可以从索引中读取行，甚至不需要查阅数据文件。如果从索引中使用的所有列都是数字，则只使用索引树来解决查询。
在每条记录被输出之前，那些不符合 HAVING 子句的记录被跳过。

一些查询速度非常快的例子：

SELECT COUNT(*) FROM tbl_name;
-- kye_ 前缀表示使用的是索引列
SELECT MIN(key_part1),MAX(key_part1) FROM tbl_name;
SELECT MAX(key_part2) FROM tbl_name
  WHERE key_part1=constant;  -- constant 常量
SELECT ... FROM tbl_name
  ORDER BY key_part1,key_part2,... LIMIT 10;
SELECT ... FROM tbl_name
  ORDER BY key_part1 DESC, key_part2 DESC, ... LIMIT 10;

假设被索引的列是数字的，MySQL 只用索引树来解决以下查询：

SELECT key_part1,key_part2 FROM tbl_name WHERE key_part1=val;
SELECT COUNT(*) FROM tbl_name
  WHERE key_part1=val1 AND key_part2=val2;
SELECT MAX(key_part2) FROM tbl_name GROUP BY key_part1;

下面的查询使用索引来检索排序后的行，不需要单独的排序过程：

SELECT ... FROM tbl_name
  ORDER BY key_part1,key_part2,... ;
SELECT ... FROM tbl_name
  ORDER BY key_part1 DESC, key_part2 DESC, ... ;