SQL面试题:一个优化案例

问题描述

假如存在以下两个表:

sql 复制代码
CREATE TABLE `customer` (
`C_CUSTKEY` int NOT NULL,
`C_NAME` varchar(25) NOT NULL,
`C_ADDRESS` varchar(40) NOT NULL,
`C_NATIONKEY` int NOT NULL,
`C_PHONE` char(15) NOT NULL,
`C_ACCTBAL` decimal(15,2) NOT NULL,
`C_MKTSEGMENT` char(10) NOT NULL,
`C_COMMENT` varchar(117) NOT NULL,
 PRIMARY KEY (`C_CUSTKEY`)
) ENGINE=InnoDB;

  -- tpch.orders definition
CREATE TABLE `orders` (
`O_ORDERKEY` int NOT NULL,
`O_CUSTKEY` int NOT NULL,
`O_ORDERSTATUS` char(1) NOT NULL,
`O_TOTALPRICE` decimal(15,2) NOT NULL,
`O_ORDERDATE` date NOT NULL,
`O_ORDERPRIORITY` char(15) NOT NULL,
`O_CLERK` char(15) NOT NULL,
`O_SHIPPRIORITY` int NOT NULL,
`O_COMMENT` varchar(79) NOT NULL,
PRIMARY KEY (`O_ORDERKEY`)
) ENGINE=InnoDB;

请问,下面的查询语句应该如何优化?

sql 复制代码
select * 
from customer 
where c_custkey = (select max(o_custkey) 
                   from orders 
                   where subdate(o_orderdate, interval '1' DAY) < '2022-12-20');

思路分析

首先,customer 表的 c_custkey 字段是主键,查询条件是等值查找,已经最优了。

其次,子查询的条件字段没有索引,需要全表扫描。看一下执行计划:

sql 复制代码
EXPLAIN
select * from customer 
where c_custkey = (select max(o_custkey) 
from orders where subdate(o_orderdate, interval '1' DAY) < '2022-12-20');

id|select_type|table |partitions|type|possible_keys|key|key_len|ref|rows|filtered|Extra                         |
--+-----------+------+----------+----+-------------+---+-------+---+----+--------+------------------------------+
 1|PRIMARY    |      |          |    |             |   |       |   |    |        |no matching row in const table|
 2|SUBQUERY   |orders|          |ALL |             |   |       |   |   1|   100.0|Using where                   |

因此主要优化这个子查询。

第一步,考虑子查询使用 o_orderdate 作为条件,可以基于这个字段创建索引,同时需要把 subdate 函数放到表达式右边,否则会导致索引失效。

sql 复制代码
CREATE INDEX idx_orders_date ON orders(o_orderdate);

EXPLAIN
select * from customer 
where c_custkey = (select max(o_custkey) 
from orders where o_orderdate < adddate('2022-12-20', interval '1' DAY));

id|select_type|table |partitions|type |possible_keys  |key            |key_len|ref|rows|filtered|Extra                         |
--+-----------+------+----------+-----+---------------+---------------+-------+---+----+--------+------------------------------+
 1|PRIMARY    |      |          |     |               |               |       |   |    |        |no matching row in const table|
 2|SUBQUERY   |orders|          |range|idx_orders_date|idx_orders_date|3      |   |   1|   100.0|Using index condition         |

对于 orders 表的访问类型变成了索引范围扫描(range),但是仍然不够理想,因为扫描完索引之后还需要回表查询 max(o_custkey)。

第二步,考虑利用覆盖索引优化,避免回表。可以基于 o_orderdate 和 o_custkey 创建一个复合索引。

sql 复制代码
CREATE INDEX idx_orders_date_cust ON orders(o_orderdate, o_custkey);

EXPLAIN
select * from customer 
where c_custkey = (select max(o_custkey) 
from orders where o_orderdate < adddate('2022-12-20', interval '1' DAY));

id|select_type|table |partitions|type |possible_keys                       |key                 |key_len|ref|rows|filtered|Extra                         |
--+-----------+------+----------+-----+------------------------------------+--------------------+-------+---+----+--------+------------------------------+
 1|PRIMARY    |      |          |     |                                    |                    |       |   |    |        |no matching row in const table|
 2|SUBQUERY   |orders|          |index|idx_orders_date,idx_orders_date_cust|idx_orders_date_cust|7      |   |   1|   100.0|Using where; Using index      |

第三步,考虑复合索引的字段顺序是否有更好的选择,也就是说 (o_orderdate, o_custkey) 还是 (o_custkey, o_orderdate)。

如果选择 (o_orderdate, o_custkey),通过覆盖索引获取数据时,需要找出 o_orderdate 小于 2022-12-21 的所有索引节点,然后遍历其中的 o_custkey,找出最大的值。

如果选择 (o_custkey, o_orderdate),通过覆盖索引获取数据时,需要按照 o_custkey 从大到小查找索引,找出其中 o_orderdate 小于 2022-12-21 的第一个索引节点即可。

MySQL 优化器目前不支持第二种选择。

相关推荐
kisy夏30 分钟前
多千帆运营平台
大数据·爬虫·mysql
AI人工智能+电脑小能手6 小时前
【大白话说Java面试题 第87题】【Mysql篇】第17题:分布式事务的实现原理?
java·数据库·分布式·mysql·面试
yyuuuzz6 小时前
独立站的技术基础与常见运维问题
大数据·运维·服务器·网络·数据库·aws
键盘上的猫头鹰10 小时前
【MySQL 教程(八)】索引、事务、用户管理、导入导出与分页查询
数据库·python·mysql
Royzst10 小时前
数据库知识点
数据库
雪的季节10 小时前
企业级 Qt 全功能项目
开发语言·数据库·qt
宋浮檀s10 小时前
应急响应——Web漏洞:命令执行+SSRF+弱口令
运维·数据库·sql·网络安全·oracle·应急响应
yurenpai(27届找实习中)12 小时前
redis_点评(21.好友关注——关注、取关功能实现;共同关注功能实现)
数据库·redis·缓存
Rick199312 小时前
索引的排序和分组
数据库·mysql
爱莉希雅&&&12 小时前
zabbix快速搭建和使用
android·linux·数据库·zabbix·监控