前言
想象你是一家餐厅的服务员,面前有两个菜单:
- 菜单A:按菜品分类排列(前菜、主菜、甜点)
- 菜单B:按价格从低到高排列
当顾客说:"我要最便宜的川菜"。
你会:
- 先用菜单B找到所有低价菜
- 从中筛选川菜
或者:
- 先用菜单A找到所有川菜
- 再按价格排序
这就是MySQL优化器的日常决策!
明明是同一条SQL,有时候走的索引a,而有时候走的索引b,就是它的锅。
今天这篇文章跟大家一起聊聊,MySQL选错索引的问题,希望对你会有所帮助。
1 一个让程序员崩溃的案例
现在有个需求:查询今年开始已付款的前100个订单。
给status字段创建了索引idx_status。
给create_time字段创建了索引idx_create_time。
查询订单的sql如下:
sql
SELECT * FROM orders
WHERE status = 'paid' -- 状态条件
AND create_time > '2025-01-01' -- 时间条件
ORDER BY amount DESC
LIMIT 100;
周一执行计划如下:
plain
使用索引:idx_status(状态索引)
扫描行数:500行
耗时:0.1秒
周二执行计划如下:
plain
使用索引:idx_create_time(时间索引)
扫描行数:50万行
耗时:8秒
周一只扫描了500行数据,而周二却扫描了50万行数据。
周一耗时0.1秒,而周二耗时却又8秒。
同一SQL在不同时间性能差异80倍!
让我们拆解背后的原因。
2 揭秘优化器的"决策三步曲"
MySQL优化器的决策流程如下:
成本计算示例:
索引名称 | 预估扫描行数 | 回表次数 | 排序成本 | 总成本 |
---|---|---|---|---|
idx_status | 50万 | 50万次 | 需要排序 | 1050分 |
idx_create_time | 5万 | 5万次 | 无需排序 | 600分 |
根据扫描行数、回表次数、排序成本,计算一个总成本的分数。
优化器会选择总成本更低的idx_create_time索引。
3 导致索引切换的四大真凶
真凶1:数据分布变化
场景还原:
- 周一数据:已支付订单5万条,其中2025年的5万条
- 周二数据:已支付订单50万条,其中2025年的50万条
这个例子中数据分布变化很大,周二的数据,比周一的数据一下子多了45万。
可能会影响总成本的分数。
我们可以通过下面的SQL查看数据分布:
sql
SELECT
COUNT(*) AS total,
SUM(status='paid') AS paid_count,
SUM(create_time>'2023-01-01') AS new_orders
FROM orders;
真凶2:统计信息过期
统计信息过期,就像用去年的地图导航,新修的路不会出现在地图上。
MySQL的"地图"就是统计信息。
我们可以通过ANALYZE TABLE ... DELETE STATISTICS命令删除统计信息:
sql
ANALYZE TABLE orders DELETE STATISTICS;
这时候查询可能变成全表扫描:
sql
EXPLAIN SELECT...
显示type: ALL
那么,如何解决这个问题呢?
使用ANALYZE TABLE命令,刷新统计信息(相当于更新地图):
sql
ANALYZE TABLE orders;
真凶3:索引覆盖度差异
点餐类比:
- 菜单A能直接看到菜品价格 → 无需问厨师(覆盖索引)
- 菜单B只能看到菜品名 → 需要问厨师详情(回表查询)
下面的SQL会走idx_status(需要回表):
sql
SELECT * FROM orders WHERE status='paid';
下面的SQL会走idx_create_time(覆盖索引):
sql
SELECT create_time FROM
orders WHERE create_time>'2023-01-01';
真凶4:索引碎片化
索引碎片化就像书本的目录页被撕破,找内容变得困难。
检查方法:
sql
SHOW TABLE STATUS LIKE 'orders';
查看Data_free字段,值越大碎片越多。
优化方案:
使用ALTER TABLE命令重建索引。
sql
ALTER TABLE orders ENGINE=INNODB;
4 问题排查四步法
第一步:查看当前执行计划
使用EXPLAIN查看当前SQL的执行计划:
sql
EXPLAIN
SELECT * FROM orders
WHERE status='paid'
AND create_time>'2023-01-01';
第二步:检查统计信息
使用SHOW INDEX命令检查索引的统计信息:
sql
SHOW INDEX FROM orders;
关注Cardinality字段,值越接近真实数据越好。
第三步:分析数据分布
使用下面的SQL分析数据分布:
sql
SELECT
COUNT(*) AS total,
AVG(LENGTH(status)) AS status_avg_len
FROM orders;
第四步:追踪优化器思考过程
sql
SET optimizer_trace="enabled=on";
SELECT * FROM orders WHERE ...;
SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.OPTIMIZER_TRACE;
开启optimizer_trace,然后通过INFORMATION_SCHEMA.OPTIMIZER_TRACE表查看追踪优化器思考过程。
5 三大终极解决方案
方案1:引导优化器选择
使用FORCE INDEX强制使用指定索引:
sql
SELECT * FROM orders FORCE INDEX(idx_status) WHERE ...;
方案2:创建更优索引
创建更优的联合索引:
sql
ALTER TABLE orders
ADD INDEX idx_status_create_time(status,create_time);
方案3:定期维护计划
- 定期统计信息更新
- 定期碎片率检查
- 定期索引重建
总结
六个必须检查的点
- WHERE条件字段是否有合适索引
- ORDER BY/GROUP BY是否利用索引排序
- 统计信息是否最新(尤其大表每天更新)
- 是否存在索引碎片(每月检查一次)
- 是否出现索引合并(INDEX_MERGE)
- 是否使用覆盖索引(减少回表)
三条黄金法则
- 二八定律:20%的索引满足80%的查询
- 数据驱动:定期分析查询模式调整索引
- 防御编程:核心查询明确指定索引
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