MySQL的查詢計劃中ken_len的值計算
本文首先介紹了MySQL的查詢計劃中ken_len的含義；然後介紹了key_len的計算方法；最後通過一個偽造的例子,來說明如何通過key_len來查看聯合索引有多少列被使用。
key_len的含義
在MySQL中,可以通過explain查看SQL語句所走的路徑,如下所示：
- mysql> create table t(a int primary key, b int not null, c int not null, index(b));
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
mysql> explain select b from t ;
+----+-------------+-------+-------+---------------+------+---------+------+------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
+----+-------------+-------+-------+---------------+------+---------+------+------+-------------+
| 1 | SIMPLE | t | index | NULL | b | 4 | NULL | 1 | Using index |
+----+-------------+-------+-------+---------------+------+---------+------+------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)
其中,key_len表示使用的索引長度,是以位元組為單位。在上面的例子中,由於int型佔用4個位元組,而索引中只包含了1列,所以,key_len是4。
下面是聯合索引的情況：
- mysql> alter table t add index ix(b, c);
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)
Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql> explain select b, c from t ;
+----+-------------+-------+-------+---------------+------+---------+------+------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
+----+-------------+-------+-------+---------------+------+---------+------+------+-------------+
| 1 | SIMPLE | t | index | NULL | ix | 8 | NULL | 1 | Using index |
+----+-------------+-------+-------+---------------+------+---------+------+------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)
聯合索引ix包含了2列,並且都使用到了,所以,這裡ken_len是8。
到這裡,我們已經可以理解key_len的含義了,似乎已經沒有什麼可講的了,但是,MySQL中key_len的計算還有很多需要注意的地方。
例如,我們將b這一列的NOT NULL約束去掉,然後ken_len就和我們預期不一樣了,如下所示：
- mysql> alter table t modify b int;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql> explain select b from t;
+----+-------------+-------+-------+---------------+------+---------+------+------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
+----+-------------+-------+-------+---------------+------+---------+------+------+-------------+
| 1 | SIMPLE | t | index | NULL | b | 5 | NULL | 1 | Using index |
+----+-------------+-------+-------+---------------+------+---------+------+------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)
MySQL中key_len計算規則
MySQL中,key_len的計算規則如下：
- 如果列可以為空白,則在資料類型佔用位元組的基礎上加1,如int型,不可為空key_len為4,可以為空白key_len為5
- 如果列是變長的,則在資料列所佔位元組的基數上再加2,如varbinary(10),不可為空,則key_len為10 + 2 ,可以為空白則key_len為10+2+1
- 如果是字元型,則還需要考慮字元集,如某列的定義是varchar(10),且是utf8,不可為空,則key_len為10 * 3 + 2,可以為空白則key_len為10*3+2+1
此外,decimal列的計算方法與上面一樣,如果可以為空白,則在資料類型佔用位元組的基礎上加1,但是,decimal本身所佔用位元組數,計算就比較複雜。
根據官方文檔可以知道,decimal定義為decimal(M,D),其中,M是總的位元,D是小數點後保留的位元。小數點前與小數點後的數字分開儲存,且以9位元為1組,用4個位元組儲存,如果低於9位元,需要的位元組數如下：
- Leftover Digits Number of Bytes
- -----------------------------
- |0 |0 |
- |1-2 |1 |
- |3-4 |2 |
- |5-6 |3 |
- |7-9 |4 |
- -----------------------------
例如：
- decimal(20,6)=> 小數點左邊14位,小數點右邊6位 => 小數點左邊分組為5 + 9,需要3個位元組+4個位元組儲存,小數點一個分組,需要3個位元組儲存 => 總共需要10個位元組
- decimal(18,9)=> 小數點左邊9位元,小數點右邊9位元 => 分別使用4個位元組儲存 => 共需要 8個位元組
- decimal(18,2)=> 小數點左邊16位元,小數點右邊2位元 => 分組為7 + 9,需要8個位元組儲存,小數點右邊1個位元組儲存 => 共需要9個位元組
通過key_len分析聯合索引
如下所示,我們定義了一個表t,表t包含a、b、c、d共4列：
- mysql> show create table t\G
*************************** 1. row ***************************
Table: t
Create Table: CREATE TABLE `t` (
`a` int(11) NOT NULL,
`b` int(11) DEFAULT NULL,
`c` int(11) DEFAULT NULL,
`d` int(11) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`a`),
KEY `ix_x` (`b`,`d`,`c`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)
現在要執行SQL語句如下：
select a from t where b = 5 and d = 10 order by c;
假設我們有一個索引ix_x(b,d,c),通過explain得到如下輸出：
- mysql> explain select a from t where b = 5 and d = 10 order by c;
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+-------------+------+--------------------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+-------------+------+--------------------------+
| 1 | SIMPLE | t | ref | ix_x | ix_x | 10 | const,const | 1 | Using where; Using index |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+-------------+------+--------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
可以看到,查詢語句使用了聯合索引中的b和d兩列來過濾資料。
如果我們定義的聯合索引不是`ix_x(b,d,c)`,而是`ix_x(b, c, d)`,通過explain得到的輸入如下：
- mysql> alter table t drop index ix_x;
mysql> alter table t add index ix_x(b, c, d);
mysql> explain select a from t where b = 5 and d = 10 order by c;
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+-------+------+--------------------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+-------+------+--------------------------+
| 1 | SIMPLE | t | ref | ix_x | ix_x | 5 | const | 2 | Using where; Using index |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+-------+------+--------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
key_len為5,也就是說,只用到了聯合索引中的第一列,可以看到,雖然聯合索引包含了我們要查詢的所有列,但是,由於定義的順序問題,SQL語句並不能夠充分利用索引。
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