原文网址：MySQL调试--explain命令详解_IT利刃出鞘的博客-CSDN博客

简介

本文介绍MySQL的explain命令的用法及其结果的含义。

explain作用

概述

在 SELECT 语句之前增加 explain 关键字，MySQL 会在查询上设置一个标记，从而在执行查询时，会返回执行计划的信息，而不是执行这条 SQL 。

explain 命令可以获取 MySQL 如何执行 SELECT 语句的信息，来查看一个这些 SQL 语句的执行计划，如该 SQL 语句有没有使用上了索引、有没有做全表扫描等。

explain不能做的

  1. EXPLAIN不会告诉你关于触发器、存储过程的信息或用户自定义函数对查询的影响情况
  2. EXPLAIN不考虑各种Cache
  3. EXPLAIN不能显示MySQL在执行查询时所作的优化工作
  4. 部分统计信息是估算的，并非精确值
  5. EXPALIN只能解释SELECT操作，其他操作要重写为SELECT后查看执行计划。

结果含义

使用方法

explain sql语句

示例

mysql> explain select * from servers;
+----+-------------+---------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
| id | select_type | table   | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | Extra |
+----+-------------+---------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
|  1 | SIMPLE      | servers | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL |    1 | NULL  |
+----+-------------+---------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
row in set (0.03 sec)

信息有10列，分别是id、select_type、table、type、possible_keys、key、key_len、ref、rows、Extra。

项

含义

id

1. id相同时，执行顺序由上至下
2. 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
3. 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

select_type

查询中每个select子句的类型。

(1) SIMPLE(简单SELECT,不使用UNION或子查询等)

(2) PRIMARY(查询中若包含任何复杂的子部分,最外层的select被标记为PRIMARY)

(3) UNION(UNION中的第二个或后面的SELECT语句)

(4) DEPENDENT UNION(UNION中的第二个或后面的SELECT语句，取决于外面的查询)

(5) UNION RESULT(UNION的结果)

(6) SUBQUERY(子查询中的第一个SELECT)

(7) DEPENDENT SUBQUERY(子查询中的第一个SELECT，取决于外面的查询)

(8) DERIVED(派生表的SELECT, FROM子句的子查询)

(9) UNCACHEABLE SUBQUERY(一个子查询的结果不能被缓存，必须重新评估外链接的第一行)

table

这一行的数据是关于哪张表的，有时不是真实的表名字,看到的是derivedx(x是个数字,是第几步执行的结果)

type

MySQL在表中找到所需行的方式（索引类型），又称“访问类型”，若没用到索引则为all。

常用类型（从左到右，性能从差到好）： ALL, index,  range, ref, eq_ref, const, system, NULL

possible_keys

指出MySQL能使用哪个索引在表中找到记录，查询涉及到的字段上若存在索引，则该索引将被列出，但不一定被查询使用。

该列完全独立于EXPLAIN输出所示的表的次序。这意味着在possible_keys中的某些键实际上不能按生成的表次序使用。

如果该列是NULL，则没有相关的索引。在这种情况下，可以通过检查WHERE子句看是否它引用某些列或适合索引的列来提高你的查询性能。如果是这样，创造一个适当的索引并且再次用EXPLAIN检查查询

Key

key列显示MySQL实际决定使用的键（索引）。

如果没有选择索引，键是NULL。要想强制MySQL使用或忽视possible_keys列中的索引，在查询中使用FORCE INDEX、USE INDEX或者IGNORE INDEX。

key_len

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（key_len显示的值为索引字段的最大可能长度，并非实际使用长度，即key_len是根据表定义计算而得，不是通过表内检索出的）

不损失精确性的情况下，长度越短越好。

ref

表示上述表的连接匹配条件，即哪些列或常量被用于查找索引列上的值

rows

MySQL根据表统计信息及索引选用情况，估算的找到所需的记录所需要读取的行数

Extra

该列包含MySQL解决查询的详细信息,有以下几种情况（从上往下效率越来越低）：

id

id 列的编号是 select 的序列号，有几个 select 就有几个 id，且 id 越大的语句越先执行。

  • 如果是子查询，则会有递增的多个 id 值，那么 id 值越大表示优先级越高，越先被执行。
  • id 值可能为 NULL，表示这一行是其他行的联合结果；
  • id 如果相同，可以认为是一组，从上往下顺序执行。

MySQL 将 select 查询分为简单查询和复杂查询。复杂查询又分为三类：简单子查询、派生表（from 语句中的子查询）、union 查询。

简单子查询

mysql> explain select (select 1 from actor limit 1) from film;
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+
| id | select_type | table | type  | possible_keys | key      | key_len | ref  | rows | Extra       |
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+
|  1 | PRIMARY     | film  | index | NULL          | idx_name | 32      | NULL |    1 | Using index |
|  2 | SUBQUERY    | actor | index | NULL          | PRIMARY  | 4       | NULL |    2 | Using index |
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+

from 子句中的子查询

mysql> explain select id from (select id from film) as der;
+----+-------------+------------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+
| id | select_type | table      | type  | possible_keys | key      | key_len | ref  | rows | Extra       |
+----+-------------+------------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+
|  1 | PRIMARY     | <derived2> | ALL   | NULL          | NULL     | NULL    | NULL |    2 | NULL        |
|  2 | DERIVED     | film       | index | NULL          | idx_name | 32      | NULL |    1 | Using index |
+----+-------------+------------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+

如上述查询执行时有个临时表别名为 der，外部 select 查询引用了这个临时表。

union 查询

mysql> explain select 1 union all select 1;
+----+--------------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+-----------------+
| id | select_type  | table      | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | Extra           |
+----+--------------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+-----------------+
|  1 | PRIMARY      | NULL       | NULL | NULL          | NULL | NULL    | NULL | NULL | No tables used  |
|  2 | UNION        | NULL       | NULL | NULL          | NULL | NULL    | NULL | NULL | No tables used  |
| NULL | UNION RESULT | <union1,2> | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL | NULL | Using temporary |
+----+--------------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+-----------------+

union 结果总是放在一个匿名临时表中，因为临时表不在 SQL 中出现，因此它的 id 是 NULL 。

select_type

  • SIMPLE

    • 简单SELECT，不使用UNION或子查询等
  • PRIMARY
    • 查询中若包含任何复杂的子部分，最外层的select被标记为PRIMARY
  • SUBQUERY
    • 子查询中的第一个SELECT
  • DERIVED
    • 派生表的SELECT,，FROM子句的子查询
  • UNCACHEABLE SUBQUERY
    • 一个子查询的结果不能被缓存，必须重新评估外链接的第一行
  • UNION
    • UNION中的第二个或后面的SELECT语句
  • UNION RESULT
    • UNION的结果
  • DEPENDENT UNION
    • UNION中的第二个或后面的SELECT语句，取决于外面的查询
  • DEPENDENT SUBQUERY
    • 子查询中的第一个SELECT，取决于外面的查询

SIMPLE示例

mysql> explain select * from film where id = 2;
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+
| id | select_type | table | type  | possible_keys | key     | key_len | ref   | rows | Extra |
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+
|  1 | SIMPLE      | film  | const | PRIMARY       | PRIMARY | 4       | const |    1 | NULL  |
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+-------+

DERIVED示例

mysql> explain select (select 1 from actor where id = 1) from (select * from film where id = 1) der;
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------------+
| id | select_type | table      | type   | possible_keys | key     | key_len | ref   | rows | Extra       |
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------------+
|  1 | PRIMARY     | <derived3> | system | NULL          | NULL    | NULL    | NULL  |    1 | NULL        |
|  3 | DERIVED     | film       | const  | PRIMARY       | PRIMARY | 4       | const |    1 | NULL        |
|  2 | SUBQUERY    | actor      | const  | PRIMARY       | PRIMARY | 4       | const |    1 | Using index |
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+-------------+

UNION RESULT示例

mysql> explain select 1 union all select 1;
+----+--------------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+-----------------+
| id | select_type  | table      | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | Extra           |
+----+--------------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+-----------------+
|  1 | PRIMARY      | NULL       | NULL | NULL          | NULL | NULL    | NULL | NULL | No tables used  |
|  2 | UNION        | NULL       | NULL | NULL          | NULL | NULL    | NULL | NULL | No tables used  |
| NULL | UNION RESULT | <union1,2> | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL | NULL | Using temporary |
+----+--------------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+-----------------+

table

table 表示对应行正在访问哪一个表，表名或者别名。有时是真实的表名字，有时也可能是以下几种结果

  • <unionM,N>

    • 表示该行是union的结果，M和N表示参与 union 的 select 行 id。
  • <derivedN>
    • 表示当前查询依赖于 id=N 的查询，于是先执行 id=N 的查询。
    • 该行是id值为n的行的派生表结果。（派生表可能来自例如from子句中的子查询）
  • <subqueryN>
    • 该行是id值为n的行的子查询的结果。

关联优化器会为查询选择关联顺序，左侧深度优先。

注意：MySQL 对待这些表和普通表一样，但是这些“临时表”是没有任何索引的。

示例

mysql> explain select * from (select * from ( select * from t1 where id=2602) a) b;
+----+-------------+------------+--------+-------------------+---------+---------+------+------+-------+
| id | select_type | table      | type   | possible_keys     | key     | key_len | ref  | rows | Extra |
+----+-------------+------------+--------+-------------------+---------+---------+------+------+-------+
|  1 | PRIMARY     | <derived2> | system | NULL              | NULL    | NULL    | NULL |    1 |       |
|  2 | DERIVED     | <derived3> | system | NULL              | NULL    | NULL    | NULL |    1 |       |
|  3 | DERIVED     | t1         | const  | PRIMARY,idx_t1_id | PRIMARY | 4       |      |    1 |       |
+----+-------------+------------+--------+-------------------+---------+---------+------+------+-------+

type（重要）

这一列表示关联类型或访问类型，即 MySQL 决定如何查找表中的行，是较为重要的一个指标。

结果值从好到坏依次是：NULL > system > const > eq_ref > ref > fulltext > ref_or_null > index_merge > unique_subquery > index_subquery > range > index > ALL。

  • NULL

    • MySQL在优化过程中分解语句，执行时甚至不用访问表或索引，例如从一个索引列里选取最小值可以通过单独索引查找完成。
  • const、system
    • 当MySQL对查询某部分进行优化，并转换为一个常量时，使用这些类型访问。如将主键置于where列表中，MySQL就能将该查询转换为一个常量,system是const类型的特例，当查询的表只有一行的情况下，使用system
  • eq_ref
    • 类似ref，区别就在使用的索引是唯一索引，对于每个索引键值，表中只有一条记录匹配，简单来说，就是多表连接中使用primary key或者 unique key作为关联条件
  • ref
    • 表示上述表的连接匹配条件，即哪些列或常量被用于查找索引列上的值
  • range
    • 只检索给定范围的行，使用一个索引来选择行
  • index
    • Full Index Scan，index与ALL区别为index类型只遍历索引树
  • ALL
    • Full Table Scan， MySQL将遍历全表以找到匹配的行

一般来说，得保证查询至少达到 range 级别，最好能达到 ref 。

NULL

MySQL 能够在优化阶段分解查询语句，在执行阶段用不着再访问表或索引。例如：在索引列中选取最小值，可以通过单独查找索引值来完成，不需要在执行时访问表。

mysql> explain select min(id) from film;
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+------------------------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | Extra                        |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+------------------------------+
|  1 | SIMPLE      | NULL  | NULL | NULL          | NULL | NULL    | NULL | NULL | Select tables optimized away |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+------------------------------+

const、system

MySQL 能对查询的某部分进行优化并将其转化成一个常量（可以看 show warnings 的结果），常用于 primary key 或 unique key 的所有列与常数比较时，因此表最多有一个匹配行，读取 1 次，速度比较快。

mysql> explain extended select * from (select * from film where id = 1) tmp;
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+----------+-------+
| id | select_type | table      | type   | possible_keys | key     | key_len | ref   | rows | filtered | Extra |
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+----------+-------+
|  1 | PRIMARY     | <derived2> | system | NULL          | NULL    | NULL    | NULL  |    1 |   100.00 | NULL  |
|  2 | DERIVED     | film       | const  | PRIMARY       | PRIMARY | 4       | const |    1 |   100.00 | NULL  |
+----+-------------+------------+--------+---------------+---------+---------+-------+------+----------+-------+mysql> show warnings;
+-------+------+---------------------------------------------------------------+
| Level | Code | Message                                                       |
+-------+------+---------------------------------------------------------------+
| Note  | 1003 | /* select#1 */ select '1' AS `id`,'film1' AS `name` from dual |
+-------+------+---------------------------------------------------------------+

eq_ref

primary key 或 unique key 索引的所有部分被连接使用 ，最多只会返回一条符合条件的记录。这可能是在 const 之外最好的联接类型了，简单的 select 查询不会出现这种 type。

mysql> explain select * from film_actor left join film on film_actor.film_id = film.id;
+----+-------------+------------+--------+---------------+-------------------+---------+-------------------------+------+-------------+
| id | select_type | table      | type   | possible_keys | key               | key_len | ref                     | rows | Extra       |
+----+-------------+------------+--------+---------------+-------------------+---------+-------------------------+------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | film_actor | index  | NULL          | idx_film_actor_id | 8       | NULL                    |    3 | Using index |
|  1 | SIMPLE      | film       | eq_ref | PRIMARY       | PRIMARY           | 4       | test.film_actor.film_id |    1 | NULL        |
+----+-------------+------------+--------+---------------+-------------------+---------+-------------------------+------+-------------+

ref

相比 eq_ref，不使用唯一索引，而是使用普通索引或者唯一索引的部分前缀。索引要和某个值相比较，可能会找到多个符合条件的行。

-- 1. 简单 select 查询，name 是普通索引（非唯一索引）
mysql> explain select * from film where name = "film1";
+----+-------------+-------+------+---------------+----------+---------+-------+------+--------------------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key      | key_len | ref   | rows | Extra                    |
+----+-------------+-------+------+---------------+----------+---------+-------+------+--------------------------+
|  1 | SIMPLE      | film  | ref  | idx_name      | idx_name | 33      | const |    1 | Using where; Using index |
+----+-------------+-------+------+---------------+----------+---------+-------+------+--------------------------+-- 2. 关联表查询，idx_film_actor_id 是 film_id 和 actor_id 的联合索引，这里使用到了 film_actor 的左边前缀 film_id 部分
mysql> explain select * from film left join film_actor on film.id = film_actor.film_id;
+----+-------------+------------+-------+-------------------+-------------------+---------+--------------+------+-------------+
| id | select_type | table      | type  | possible_keys     | key               | key_len | ref          | rows | Extra       |
+----+-------------+------------+-------+-------------------+-------------------+---------+--------------+------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | film       | index | NULL              | idx_name          | 33      | NULL         |    3 | Using index |
|  1 | SIMPLE      | film_actor | ref   | idx_film_actor_id | idx_film_actor_id | 4       | test.film.id |    1 | Using index |
+----+-------------+------------+-------+-------------------+-------------------+---------+--------------+------+-------------+

ref_or_null

类似 ref，但是可以搜索值为 NULL 的行。

mysql> explain select * from film where name = "film1" or name is null;
+----+-------------+-------+-------------+---------------+----------+---------+-------+------+--------------------------+
| id | select_type | table | type        | possible_keys | key      | key_len | ref   | rows | Extra                    |
+----+-------------+-------+-------------+---------------+----------+---------+-------+------+--------------------------+
|  1 | SIMPLE      | film  | ref_or_null | idx_name      | idx_name | 33      | const |    2 | Using where; Using index |
+----+-------------+-------+-------------+---------------+----------+---------+-------+------+--------------------------+

index_merge

表示使用了索引合并的优化方法。例如下表：id 是主键，tenant_id 是普通索引。or 的时候没有用 primary key，而是使用了 primary key(id) 和 tenant_id 索引。

mysql> explain select * from role where id = 11011 or tenant_id = 8888;
+----+-------------+-------+-------------+-----------------------+-----------------------+---------+------+------+-------------------------------------------------+
| id | select_type | table | type        | possible_keys         | key                   | key_len | ref  | rows | Extra                                           |
+----+-------------+-------+-------------+-----------------------+-----------------------+---------+------+------+-------------------------------------------------+
|  1 | SIMPLE      | role  | index_merge | PRIMARY,idx_tenant_id | PRIMARY,idx_tenant_id | 4,4     | NULL |  134 | Using union(PRIMARY,idx_tenant_id); Using where |
+----+-------------+-------+-------------+-----------------------+-----------------------+---------+------+------+-------------------------------------------------+

range

范围扫描通常出现在 in()、between、>、<、>= 等操作中，表示使用一个索引来检索给定范围的行。一个良好的 SQL 效率至少要保证到该级别。

mysql> explain select * from actor where id > 1;
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+
| id | select_type | table | type  | possible_keys | key     | key_len | ref  | rows | Extra       |
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | actor | range | PRIMARY       | PRIMARY | 4       | NULL |    2 | Using where |
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+

index

和 ALL 一样，不同就是 MySQL 只需扫描索引树，这通常比 ALL 快一些。

mysql> explain select count(*) from film;
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+
| id | select_type | table | type  | possible_keys | key      | key_len | ref  | rows | Extra       |
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | film  | index | NULL          | idx_name | 33      | NULL |    3 | Using index |
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+

ALL

全表扫描，意味着 MySQL 需要从头到尾去查找所需要的行。通常情况下这需要增加索引来进行优化了。

mysql> explain select * from actor;
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | Extra |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
|  1 | SIMPLE      | actor | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL |    2 | NULL  |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+

possible_keys

这一列显示查询可能使用哪些索引来查找，但是列出来的索引对于后续优化过程可能是没有用上的。

explain 时可能出现 possible_keys 列有值，而 key 列显示 NULL 的情况，通常是因为表中数据不多，MySQL 认为索引对此查询帮助不大，于是选择了全表查询。

如果该列是 NULL，则表示没有使用相关的索引。在这种情况下，可以通过检查 where 子句看是否可以创造一个适当的索引来提高查询性能，然后用 explain 查看效果。

key（重要）

key 列显示 MySQL 实际决定使用的键（索引）。

如果没有使用索引，则该列是 NULL。如果想强制 MySQL 使用或忽视 possible_keys 列中的索引，可以在查询中使用 force index、ignore index。

key_len

key_len 列显示 MySQL 决定使用的索引长度（字节数），通过这个值可以算出具体使用了索引中的哪些列。

  • 如果值是 NULL，则表示长度为 NULL。
  • 在不损失精确性的情况下，索引长度越短越好 。

举例来说，film_actor 的联合索引 idx_film_actor_id 由 film_id 和 actor_id 这两个 int 列组成，并且每个 int 是 4 字节。通过结果中的 key_len=4 可推断出查询使用了第一个列：film_id 列来执行索引查找。

mysql> explain select * from film_actor where film_id = 2;
+----+-------------+------------+------+-------------------+-------------------+---------+-------+------+-------------+
| id | select_type | table      | type | possible_keys     | key               | key_len | ref   | rows | Extra       |
+----+-------------+------------+------+-------------------+-------------------+---------+-------+------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | film_actor | ref  | idx_film_actor_id | idx_film_actor_id | 4       | const |    1 | Using index |
+----+-------------+------------+------+-------------------+-------------------+---------+-------+------+-------------+

key_len 计算规则如下：

  • 字符串

    • char(n)：n 字节长度
    • varchar(n)：2 字节存储字符串长度；如果是 utf-8，则长度为 3*n + 2
  • 数值类型
    • tinyint：1 字节
    • smallint：2 字节
    • int：4 字节
    • bigint：8 字节　　
  • 时间类型　
    • date：3 字节
    • timestamp：4 字节
    • datetime：8 字节
  • 如果字段允许为 NULL，则需要 1 字节记录是否为 NULL

索引最大长度是 768 字节，当字符串过长时，MySQL 会做一个类似左前缀索引的处理，将前半部分的字符提取出来做索引。

ref

这一列显示了在 key 列记录的索引中，表查找值所用到的列或常量，常见的有：const（常量）、func、NULL、字段名（例：film.id）。

rows（重要）

rows 列显示 MySQL 认为它执行查询时必须检查的行数。注意这是一个预估值。

Extra（重要）

概述

  • Distinct

    • 一旦MYSQL找到了与行相联合匹配的行，就不再搜索了
  • Not exists
    • MYSQL优化了LEFT JOIN，一旦它找到了匹配LEFT JOIN标准的行，就不再搜索了
  • Range checked for each
    • 没有找到理想的索引，因此对于从前面表中来的每一个行组合，MYSQL检查使用哪个索引，并用它来从表中返回行。这是使用索引的最慢的连接之一
  • Using filesort
    • 看到这个的时候，查询就需要优化了。MYSQL需要进行额外的步骤来发现如何对返回的行排序。它根据连接类型以及存储排序键值和匹配条件的全部行的行指针来排序全部行
  • Using index
    • 列数据是从仅仅使用了索引中的信息而没有读取实际的行动的表返回的，这发生在对表的全部的请求列都是同一个索引的部分的时候
  • Using temporary
    • 看到这个的时候，查询需要优化了。这里，MYSQL需要创建一个临时表来存储结果，这通常发生在对不同的列集进行ORDER BY上，而不是GROUP BY上
  • Using where
    • 使用了WHERE从句来限制哪些行将与下一张表匹配或者是返回给用户。如果不想返回表中的全部行，并且连接类型ALL或index，这就会发生，或者是查询有问题

DISTINCT

一旦 MySQL 找到了与行相联合匹配的行，就不再搜索了。

mysql> explain select distinct name from film left join film_actor on film.id = film_actor.film_id;
+----+-------------+------------+-------+-------------------+-------------------+---------+--------------+------+------------------------------+
| id | select_type | table      | type  | possible_keys     | key               | key_len | ref          | rows | Extra                        |
+----+-------------+------------+-------+-------------------+-------------------+---------+--------------+------+------------------------------+
|  1 | SIMPLE      | film       | index | idx_name          | idx_name          | 33      | NULL         |    3 | Using index; Using temporary |
|  1 | SIMPLE      | film_actor | ref   | idx_film_actor_id | idx_film_actor_id | 4       | test.film.id |    1 | Using index; Distinct        |
+----+-------------+------------+-------+-------------------+-------------------+---------+--------------+------+------------------------------+

Using index

这发生在对表的请求列都是索引的时候，不需要读取数据文件，而从索引树（索引文件）中即可获得信息。这也是覆盖索引的标识，是性能高的表现。这是 MySQL 服务层完成的，无需再回表查询记录。

  • 如果同时出现 using where，表明索引被用来执行索引键值的查找；
  • 没有 using where，表明索引用来读取数据而非执行查找动作。
    mysql> explain select id from film order by id;
    +----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+
    | id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
    +----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+
    | 1 | SIMPLE | film | index | NULL | PRIMARY | 4 | NULL | 3 | Using index |
    +----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+------+------+-------------+

Using where

使用了 WHERE 从句来限制哪些行将与下一张表匹配或者是返回给用户。注意：Extra 列出现 using where 表示 MySQL 服务器将存储引擎返回服务层以后再应用 WHERE 条件过滤，符合就留下，不符合就丢弃。

mysql> explain select * from film where id > 1;
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+--------------------------+
| id | select_type | table | type  | possible_keys | key      | key_len | ref  | rows | Extra                    |
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+--------------------------+
|  1 | SIMPLE      | film  | index | PRIMARY       | idx_name | 33      | NULL |    3 | Using where; Using index |
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+--------------------------+

Using temporary

表示需要用临时表保存中间结果，常用于 GROUP BY 和 ORDER BY 操作中，一般看到它说明查询需要优化了，就算避免不了临时表的使用也要尽量避免硬盘临时表的使用。

-- 1. actor.name 没有索引，此时创建了张临时表来 distinct
mysql> explain select distinct name from actor;
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-----------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | Extra           |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-----------------+
|  1 | SIMPLE      | actor | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL |    2 | Using temporary |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+-----------------+-- 2. film.name 建立了 idx_name 索引，此时查询时 extra 是 using index，没有用临时表
mysql> explain select distinct name from film;
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+
| id | select_type | table | type  | possible_keys | key      | key_len | ref  | rows | Extra       |
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | film  | index | idx_name      | idx_name | 33      | NULL |    3 | Using index |
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+

Using filesort

MySQL需要额外的一次传递，以找出如何按排序顺序检索行。通过根据联接类型浏览所有行并为所有匹配 WHERE 子句的行保存排序关键字和行的指针来完成排序。然后关键字被排序，并按排序顺序检索行。

  • MySQL 有两种方式可以生成有序的结果，通过排序操作或者使用索引。当 Extra 中出现了 Using filesort，说明查询排序使用了前者。注意虽然叫 filesort 但并不说明就是用了文件来进行排序，只要可能，排序都是在内存里完成的。大部分情况下利用索引排序更快，所以一般这时也要考虑优化查询了。
  • filesort 有两种排序方式：
    • 对需要排序的记录生成 <sort_key, rowid> 的元数据进行排序，该元数据仅包含排序字段和 rowid。排序完成后只有按字段排序的 rowid，因此还需要通过 rowid 进行回表操作获取所需要的列的值，可能会导致大量的随机 I/O 读消耗。其解决方案是使用覆盖索引。
    • 对需要排序的记录生成 <sort_key, additional_fields> 的元数据，该元数据包含排序字段和需要返回的所有列。排序完后不需要回表，但是元数据要比第一种方法长得多，需要更多的空间用于排序。其解决方案是：filesort 使用的算法是 QuickSort，即对需要排序的记录生成元数据进行分块排序，然后再使用 mergesort 方法合并块。其中 filesort 可以使用的内存空间大小为参数 sort_buffer_size 的值，默认为 2M。当排序记录太多导致 sort_buffer_size 不够用时，MySQL 会使用临时文件来存放各个分块，然后各个分块排序后再多次合并分块最终全局完成排序。因此可以通过增大 sort_buffer_size 来解决 filesort 问题。
-- 1. actor.name 未创建索引，会浏览 actor 整个表，保存排序关键字 name 和对应的 id，然后排序 name 并检索行记录
mysql> explain select * from actor order by name;
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+----------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | Extra          |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+----------------+
|  1 | SIMPLE      | actor | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL |    2 | Using filesort |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+------+----------------+-- 2. film.name 建立了 idx_name 索引，此时查询时 extra 是 using index
mysql> explain select * from film order by name;
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+
| id | select_type | table | type  | possible_keys | key      | key_len | ref  | rows | Extra       |
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | film  | index | NULL          | idx_name | 33      | NULL |    3 | Using index |
+----+-------------+-------+-------+---------------+----------+---------+------+------+-------------+

Not exists

MYSQL 优化了 LEFT JOIN，一旦它找到了匹配 LEFT JOIN 标准的行，就不再搜索了。

Using index condition

这是 MySQL 5.6 出来的新特性，叫做“索引条件推送"。简单点说就是 MySQL 原来在索引上是不能执行如 like 这样的操作的，但是现在可以了，这样就减少了不必要的 I/O 操作，但是只能用在二级索引上。

Using join buffer

表示使用了连接缓存。

  • BlockNestedLoop，连接算法是块嵌套循环连接。
  • BatchedKeyAccess，连接算法是批量索引连接。

impossible where

子句的值总是 false，不能用来获取任何元素。

select tables optimized away

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，而不必等到执行阶段再进行计算，即在查询执行计划生成的阶段就完成优化。

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