1 MySQL常见瓶颈

CPU
- SQL中对大量数据进行比较、关联、排序、分组（最大的压力在于比较）

IO
- 实例内存满足不了缓存数据或排序等需要，导致产生大量物理IO。
- 查询执行效率低，扫描过多数据行。

锁
- 不适宜的锁的设置，导致线程阻塞，性能下降。
- 死锁，线程之间交叉调用资源，导致死锁，程序卡住。

服务器硬件的性能瓶颈
- top,free, iostat和vmstat来查看系统的性能状态

2 Explain

2.1 是什么(查看执行计划)

使用EXPLAIN关键字可以模拟优化器执行SQL查询语句，从而知道MySQL是如何处理你的SQL语句的。分析你的查询语句或是表结构的性能瓶颈
官网介绍
http://dev.mysql.com/doc/refman/5.5/en/explain-output.html

2.2 能干嘛

表的读取顺序
哪些索引可以使用
数据读取操作的操作类型
哪些索引被实际使用
表之间的引用
每张表有多少行被优化器查询

2.3 怎么玩

Explain + SQL语句
执行计划包含的信息

建表脚本

CREATE TABLE t1(id INT(10) AUTO_INCREMENT,content  VARCHAR(100) NULL ,  PRIMARY KEY (id));
CREATE TABLE t2(id INT(10) AUTO_INCREMENT,content  VARCHAR(100) NULL ,  PRIMARY KEY (id));
CREATE TABLE t3(id INT(10) AUTO_INCREMENT,content  VARCHAR(100) NULL ,  PRIMARY KEY (id));
CREATE TABLE t4(id INT(10) AUTO_INCREMENT,content  VARCHAR(100) NULL ,  PRIMARY KEY (id));
INSERT INTO t1(content) VALUES(CONCAT('t1_',FLOOR(1+RAND()*1000)));
INSERT INTO t2(content) VALUES(CONCAT('t2_',FLOOR(1+RAND()*1000)));
INSERT INTO t3(content) VALUES(CONCAT('t3_',FLOOR(1+RAND()*1000)));
INSERT INTO t4(content) VALUES(CONCAT('t4_',FLOOR(1+RAND()*1000)));

2.4 各字段解释

2.4.1 id

含义：select查询的序列号,包含一组数字，表示查询中执行select子句或操作表的顺序
三种情况：

id相同，执行顺序由上至下

id相同，执行顺序由上至下
此例中先执行where 后的第一条语句 t1.id = t2.id 通过 t1.id 关联 t2.id 。而 t2.id 的结果建立在 t2.id=t3.id 的基础之上。
id不同，如果是子查询，id的序号会递增，id值越大优先级越高，越先被执行

id不同，如果是子查询，id的序号会递增，id值越大优先级越高，越先被执行
id相同不同，同时存在

id如果相同，可以认为是一组，从上往下顺序执行；
在所有组中，id值越大，优先级越高，越先执行
衍生表 = derived2 —> derived + 2 （2 表示由 id =2 的查询衍生出来的表。type 肯定是 all ，因为衍生的表没有建立索引）

2.4.2 select_type

含义:查询的类型，主要是用于区别普通查询、联合查询、子查询等复杂查询
有哪些

具体介绍

SIMPLE : 简单的 select 查询,查询中不包含子查询或者UNION
PRIMARY : 查询中若包含任何复杂的子部分，最外层查询则被标记为Primary
DERIVED : 在FROM列表中包含的子查询被标记为DERIVED(衍生),MySQL会递归执行这些子查询, 把结果放在临时表里。

DERIVED 即查询通过子查询查出来的临时表
SUBQUERY : 在SELECT或WHERE列表中包含了子查询, 子查询结果为单值
DEPENDENT SUBQUERY : 在SELECT或WHERE列表中包含了子查询, 子查询结果为多值

dependent subquery 与 subquery 的区别
依赖子查询：子查询结果为多值
子查询：子查询结果为单值
UNCACHEABLE SUBQUREY : 无法被缓存的子查询
UNION :
- 若第二个SELECT出现在UNION之后，则被标记为UNION；
- 若UNION包含在FROM子句的子查询中,外层SELECT将被标记为：DERIVED

UNION RESULT 两个语句执行完后的结果

UNION RESULT : 从UNION表获取结果的SELECT

2.4.3 table

含义 : 显示这一行的数据是关于哪张表的

2.4.4 type

含义 : 显示查询使用了何种访问类型
访问类型排列
type显示的是访问类型，是较为重要的一个指标，结果值从最好到最坏依次是：
system > const > eq_ref > ref > fulltext > ref_or_null > index_merge > unique_subquery > index_subquery > range(尽量保证) > index > ALL
system>const>eq_ref>ref>range>index>ALL
一般来说，得保证查询至少达到range级别，最好能达到ref。
具体介绍

system : 表只有一行记录（等于系统表），这是const类型的特例，平时不会出现，这个也可以忽略不计
const : 表示通过索引一次就找到了,const用于比较primary key或者unique索引。因为只匹配一行数据，所以很快。如将主键置于where列表中，MySQL就能将该查询转换为一个常量
eq_ref ：唯一性索引扫描，对于每个索引键，表中只有一条记录与之匹配。常见于主键或唯一索引扫描
ref ：非唯一性索引扫描，返回匹配某个单独值的所有行。本质上也是一种索引访问，它返回所有匹配某个单独值的行，然而，它可能会找到多个符合条件的行，所以他应该属于查找和扫描的混合体
range：只检索给定范围的行,使用一个索引来选择行。key 列显示使用了哪个索引，一般就是在你的where语句中出现了between、<、>、in等的查询。这种范围扫描索引扫描比全表扫描要好，因为它只需要开始于索引的某一点，而结束于另一点，不用扫描全部索引。
index：Full Index Scan，index与ALL区别为index类型只遍历索引树。这通常比ALL快，因为索引文件通常比数据文件小。（也就是说虽然all和Index都是读全表，但index是从索引中读取的，而all是从硬盘中读的）
all：Full Table Scan，将遍历全表以找到匹配的行
index_merge：在查询过程中需要多个索引组合使用，通常出现在有 or 的关键字的sql中
ref_or_null：对于某个字段既需要关联条件，也需要null值的情况下。查询优化器会选择用ref_or_null连接查询。
index_subquery：利用索引来关联子查询，不再全表扫描。
unique_subquery：该联接类型类似于index_subquery。子查询中的唯一索引

2.4.5 possible_keys

含义：显示可能应用在这张表中的索引，一个或多个。查询涉及到的字段上若存在索引，则该索引将被列出，但不一定被查询实际使用

2.4.6 key

含义：实际使用的索引。如果为NULL，则没有使用索引
覆盖索引：查询的select字段和索引重叠

2.4.7 key_len

含义：表示索引中使用的字节数，可通过该列计算查询中使用的索引的长度。

如何计算

总结一下：char(30) utf8 —> key_len = 30_3 +1 表示 utf8 格式需要 _3 (跟数据类型有关)

             允许为 NULL  +1  ，不允许 +0

             动态类型 +2  (动态类型包括 : varchar , detail text() 截取字符窜)

第一组：key_len=deptno(int)+null + ename(varchar(20)*3+动态)=4+1+20*3+2= 67

第二组：key_len=deptno(int)+null=4+1=5

作用：key_len字段能够帮你检查是否充分的利用上了索引
同样的使用了索引但是索引的涉及的字段却不同。

下图可知，充分的利用了索引的查询效率会更高。

2.4.8 ref
含义：显示索引的哪一列被使用了，如果可能的话，是一个const。哪些列或常量被用于查找索引列上的值

2.4.9 rows
含义：rows列显示MySQL认为它执行查询时必须检查的行数。（越少越好）

2.4.10 Extra
含义：包含不适合在其他列中显示但十分重要的额外信息
具体介绍

Using filesort
- 含义：说明mysql会对数据使用一个外部的索引进行排序，而不是按照表内的索引顺序进行读取。MySQL中无法利用索引完成的排序操作称为“文件排序”
- 例子
  出现filesort的情况：
  
  优化后，不再出现filesort的情况：(给 ename 加上了索引)
  查询中排序的字段，排序字段若通过索引去访问将大大提高排序速度
  分情况：当通过前面的查询语句筛选大部分条件后，只剩下很少的数据。using filesort 性能影响不大。需要综合考虑

Using temporary
- 含义：使了用临时表保存中间结果,MySQL在对查询结果排序时使用临时表。常见于排序 order by 和分组查询 group by。
- 例子
  优化前存在 using temporary 和 using filesort

你怎么优化的? 建立索引？在 group by 的情况下发生的。
create index idx_deptno_ename on emp(deptno,ename)后解决
优化前存在的 using temporary 和 using filesort 不在，性能发生明显变化：

USING index
- 含义：表示相应的select操作中使用了覆盖索引(Covering Index)，避免访问了表的数据行，效率不错！
  - 如果同时出现using where，表明索引被用来执行索引键值的查找;
  - 如果没有同时出现using where，表明索引只是用来读取数据而非利用索引执行查找。

覆盖索引(Covering Index)：
索引是高效找到行的一个方法，但是一般数据库也能使用索引找到一个列的数据，因此它不必读取整个行。毕竟索引叶子节点存储了它们索引的数据;当能通过读取索引就可以得到想要的数据，那就不需要读取行了。①一个索引 ②包含了(或覆盖了)[select子句]与查询条件[Where子句]中 ③所有需要的字段就叫做覆盖索引。
覆盖索引理解：
select id , name from t_xxx where age=18;
有一个组合索引 idx_id_name_age_xxx 包含了(覆盖了)，id,name,age三个字段。查询时直接将建立了索引的列读取出来了，而不需要去查找所在行的其他数据。所以很高效。
(个人认为：在数据量较大，固定字段查询情况多时可以使用这种方法。)
注意：
如果要使用覆盖索引，一定要注意select列表中只取出需要的列，不可select *，
因为如果将所有字段一起做索引会导致索引文件过大，查询性能下降。

Using where
1. 含义：表明使用了where过滤

using join buffer
1. 含义：使用了连接缓存
2. 例子
  
  出现在当两个连接时
  驱动表(被连接的表,left join 左边的表。inner join 中数据少的表) 没有索引的情况下。
  给驱动表建立索引可解决此问题。且 type 将改变成 ref

impossible where
1. 含义：where子句的值总是false，不能用来获取任何元组
2. 例子

select tables optimized away
1. 含义：在没有GROUP BY子句的情况下，基于索引优化MIN/MAX操作或者对于MyISAM存储引擎优化COUNT(*)操作，不必等到执行阶段再进行计算，查询执行计划生成的阶段即完成优化。
2. 例子
  在innodb中：
  
  在Myisam中：
  myisam 中会维护总行数 (还有其他参数)这个参数，所以在执行查询时不会进行全表扫描。而是直接读取这个数。
  但会对增删产生一定的影响。根据业务情况决定谁好谁坏
  innodb 中没有这个机制。

2.4 性能分析