大量大数据如何进行查询

1.两种查询引擎查询速度（myIsam 引擎）

InnoDB 中不保存表的具体行数，也就是说，执行select count(*) from table时，InnoDB要扫描一遍整个表来计算有多少行。

MyISAM只要简单的读出保存好的行数即可。

注意的是，当count(*)语句包含 where条件时，两种表的操作有些不同，InnoDB类型的表用count(*)或者count(主键)，加上where col 条件。其中col列是表的主键之外的其他具有唯一约束索引的列。这样查询时速度会很快。就是可以避免全表扫描。

总结：

mysql 在300万条数据（myisam引擎）情况下使用 count(*) 进行数据总数查询包含条件（正确设置索引）运行时间正常。对于经常进行读取的数据我们建议使用myIsam引擎。

2.百万数据下mysql分页问题

在开发过程中我们经常会使用分页，核心技术是使用limit进行数据的读取，在使用limit进行分页的测试过程中，得到以下数据：

select?*?from?news?order?by?id?desc?limit?0,10
耗时0.003秒
select?*?from?news?order?by?id?desc?limit?10000,10
耗时0.058秒
select?*?from?news?order?by?id?desc?limit?100000,10?
耗时0.575秒
select?*?from?news?order?by?id?desc?limit?1000000,10
耗时7.28秒

我们惊讶的发现mysql在数据量大的情况下分页起点越大查询速度越慢，100万条起的查询速度已经需要7秒钟。这是一个我们无法接受的数值！

改进方案 1

select?*?from?news?
where?id?>??(select?id?from?news?order?by?id?desc??limit?1000000,?1)
order?by?id?desc?
limit?0,10

查询时间 0.365秒，提升效率是非常明显的！！原理是什么呢？？？

我们使用条件对id进行了筛选，在子查询 (select id from news order by id desc limit 1000000, 1) 中我们只查询了id这一个字段比起select * 或 select 多个字段 节省了大量的查询开销！

改进方案2

适合id连续的系统，速度极快！

select?*?from?news?
where?id??between?1000000?and?1000010?
order?by?id?desc

不适合带有条件的、id不连续的查询。速度非常快！

3.百万数据下mysql条件查询、分页查询的注意事项

接上一节，我们加上查询条件：

select?id?from?news?
where?cate?=?1
order?by?id?desc?
limit?500000?,10?

查询时间 20 秒

好恐怖的速度！！利用第一节知识进行优化：

select?*?from?news
where?cate?=?1?and?id?>?(select?id?from?news?where?cate?=?1?order?by?id?desc?limit?500000,1?)?
order?by?id?desc?
limit?0,10?

查询时间 15 秒

优化效果不明显，条件带来的影响还是很大！在这样的情况下无论我们怎么去优化sql语句就无法解决运行效率问题。那么换个思路：建立一个索引表，只记录文章的id、分类信息，我们将文章内容这个大字段分割出去。

表 news2 [ 文章表 引擎 myisam 字符集 utf-8 ]

-------------------------------------------------

idint11主键自动增加

cateint11索引

在写入数据时将2张表同步，查询是则可以使用news2 来进行条件查询：

select?*?from?news
where?cate?=?1?and?id?>?(select?id?from?news2?where?cate?=?1?order?by?id?desc?limit?500000,1?)?
order?by?id?desc?
limit?0,10

注意条件 id > 后面使用了news2 这张表！

运行时间 1.23秒，我们可以看到运行时间缩减了近20倍！！数据在10万左右是查询时间可以保持在0.5秒左右，是一个逐步接近我们能够容忍的值！

但是1秒对于服务器来说依然是一个不能接受的值！！还有什么可以优化的办法吗？？我们尝试了一个伟大的变化：

将 news2 的存储引擎改变为innodb，执行结果是惊人的！

select?*?from?news
where?cate?=?1?and?id?>?(select?id?from?news2?where?cate?=?1?order?by?id?desc?limit?500000,1?)?
order?by?id?desc?
limit?0,10

只需要 0.2秒，非常棒的速度。

4.mysql存储引擎 myIsam和innodb的区别

MySQL有多种存储引擎，MyISAM和InnoDB是其中常用的两种。这里介绍关于这两种引擎的一些基本概念（非深入介绍）。

MyISAM存储引擎，基于传统的ISAM类型，支持全文搜索，但不是事务安全的，而且不支持外键。每张MyISAM表存放在三个文件中：frm 文件存放表格定义；数据文件是MYD (MYData)；索引文件是MYI (MYIndex)。

InnoDB是事务型引擎，支持回滚、崩溃恢复能力、多版本并发控制、ACID事务，支持行级锁定（InnoDB表的行锁不是绝对的，如果在执行一个SQL语句时MySQL不能确定要扫描的范围，InnoDB表同样会锁全表，如like操作时的SQL语句），以及提供与Oracle类型一致的不加锁读取方式。InnoDB存储它的表和索引在一个表空间中，表空间可以包含数个文件。

核心区别

MyISAM是非事务安全型的，而InnoDB是事务安全型的。

MyISAM锁的粒度是表级，而InnoDB支持行级锁定。

MyISAM支持全文类型索引，而InnoDB不支持全文索引。

MyISAM相对简单，所以在效率上要优于InnoDB，小型应用可以考虑使用MyISAM。

MyISAM表是保存成文件的形式，在跨平台的数据转移中使用MyISAM存储会省去不少的麻烦。

InnoDB表比MyISAM表更安全，可以在保证数据不会丢失的情况下，切换非事务表到事务表（alter table tablename type=innodb）。

应用场景

MyISAM管理非事务表。它提供高速存储和检索，以及全文搜索能力。如果应用中需要执行大量的SELECT查询，那么MyISAM是更好的选择。

InnoDB用于事务处理应用程序，具有众多特性，包括ACID事务支持。如果应用中需要执行大量的INSERT或UPDATE操作，则应该使用InnoDB，这样可以提高多用户并发操作的性能。

Mysql的存储引擎和索引

数据库必须有索引，没有索引则检索过程变成了顺序查找，O(n)的时间复杂度几乎是不能忍受的。我们非常容易想象出一个只有单关键字组成的表如何使用B+树进行索引，只要将关键字存储到树的节点即可。当数据库一条记录里包含多个字段时，一棵B+树就只能存储主键，如果检索的是非主键字段，则主键索引失去作用，又变成顺序查找了。这时应该在第二个要检索的列上建立第二套索引。 这个索引由独立的B+树来组织。有两种常见的方法可以解决多个B+树访问同一套表数据的问题，一种叫做聚簇索引（clustered index ），一种叫做非聚簇索引（secondary index）。这两个名字虽然都叫做索引，但这并不是一种单独的索引类型，而是一种数据存储方式。对于聚簇索引存储来说，行数据和主键B+树存储在一起，辅助键B+树只存储辅助键和主键，主键和非主键B+树几乎是两种类型的树。对于非聚簇索引存储来说，主键B+树在叶子节点存储指向真正数据行的指针，而非主键。

InnoDB使用的是聚簇索引，将主键组织到一棵B+树中，而行数据就储存在叶子节点上，若使用"where id = 14"这样的条件查找主键，则按照B+树的检索算法即可查找到对应的叶节点，之后获得行数据。若对Name列进行条件搜索，则需要两个步骤：第一步在辅助索引B+树中检索Name，到达其叶子节点获取对应的主键。第二步使用主键在主索引B+树种再执行一次B+树检索操作，最终到达叶子节点即可获取整行数据。

MyISM使用的是非聚簇索引，非聚簇索引的两棵B+树看上去没什么不同，节点的结构完全一致只是存储的内容不同而已，主键索引B+树的节点存储了主键，辅助键索引B+树存储了辅助键。表数据存储在独立的地方，这两颗B+树的叶子节点都使用一个地址指向真正的表数据，对于表数据来说，这两个键没有任何差别。由于索引树是独立的，通过辅助键检索无需访问主键的索引树。

为了更形象说明这两种索引的区别，我们假想一个表如下图存储了4行数据。其中Id作为主索引，Name作为辅助索引。图示清晰的显示了聚簇索引和非聚簇索引的差异。

我们重点关注聚簇索引，看上去聚簇索引的效率明显要低于非聚簇索引，因为每次使用辅助索引检索都要经过两次B+树查找，这不是多此一举吗？聚簇索引的优势在哪？

1 由于行数据和叶子节点存储在一起，这样主键和行数据是一起被载入内存的，找到叶子节点就可以立刻将行数据返回了，如果按照主键Id来组织数据，获得数据更快。

2 辅助索引使用主键作为"指针" 而不是使用地址值作为指针的好处是，减少了当出现行移动或者数据页分裂时辅助索引的维护工作，使用主键值当作指针会让辅助索引占用更多的空间，换来的好处是InnoDB在移动行时无须更新辅助索引中的这个"指针"。也就是说行的位置（实现中通过16K的Page来定位，后面会涉及）会随着数据库里数据的修改而发生变化（前面的B+树节点分裂以及Page的分裂），使用聚簇索引就可以保证不管这个主键B+树的节点如何变化，辅助索引树都不受影响。

所以在百万级数据及更大数据情况下，mysql innoDB 的索引表现更加优秀！

5、MySQL性能优化的一些经验

a.为查询优化你的查询

大多数的MySQL服务器都开启了查询缓存。这是提高性能最有效的方法之一，而且这是被MySQL的数据库引擎处理的。当有很多相同的查询被执行了多次的时候，这些查询结果会被放到一个缓存中，这样，后续的相同的查询就不用操作表而直接访问缓存结果了。

这里最主要的问题是，对于程序员来说，这个事情是很容易被忽略的。因为，我们某些查询语句会让MySQL不使用缓存。

请看下面的示例：

// 查询缓存不开启

$r = mysql_query("SELECT username FROM user WHERE signup_date >= CURDATE()");

// 开启查询缓存

$today = date("Y-m-d");

$r = mysql_query("SELECT username FROM user WHERE signup_date >= '$today'");

上面两条SQL语句的差别就是 CURDATE() ，MySQL的查询缓存对这个函数不起作用。所以，像 NOW() 和 RAND() 或是其它的诸如此类的SQL函数都不会开启查询缓存，因为这些函数的返回是会不定的易变的。所以，你所需要的就是用一个变量来代替MySQL的函数，从而开启缓存。

b.学会使用EXPLAIN

使用EXPLAIN关键字可以让你知道MySQL是如何处理你的SQL语句的。

select id, title, cate from news where cate = 1

发现查询缓慢，然后在cate字段上增加索引，则会加快查询

c.当只要一行数据时使用LIMIT 1

当你查询表的有些时候只需要一条数据，请使用 limit 1。

d.正确的使用索引

索引并不一定就是给主键或是唯一的字段。如果在你的表中，有某个字段你总要会经常用来做搜索、拍下、条件，那么，请为其建立索引吧。

e.不要ORDER BY RAND()

效率很低的一种随机查询。

f.避免SELECT *

从数据库里读出越多的数据，那么查询就会变得越慢。并且，如果你的数据库服务器和WEB服务器是两台独立的服务器的话，这还会增加网络传输的负载。必须应该养成一个需要什么就取什么的好的习惯。

g.使用 ENUM 而不是 VARCHAR

ENUM 类型是非常快和紧凑的。在实际上，其保存的是 TINYINT，但其外表上显示为字符串。这样一来，用这个字段来做一些选项列表变得相当的完美。

如果你有一个字段，比如“性别”，“国家”，“民族”，“状态”或“部门”大数据查询，你知道这些字段的取值是有限而且固定的，那么，你应该使用 ENUM 而不是 VARCHAR。

h.使用 NOT NULL

除非你有一个很特别的原因去使用 NULL 值，你应该总是让你的字段保持 NOT NULL。这看起来好像有点争议，请往下看。

首先，问问你自己“Empty”和“NULL”有多大的区别（如果是INT，那就是0和NULL）？如果你觉得它们之间没有什么区别，那么你就不要使用NULL。（你知道吗？在 Oracle 里，NULL 和 Empty 的字符串是一样的！)

不要以为 NULL 不需要空间，其需要额外的空间，并且，在你进行比较的时候，你的程序会更复杂。 当然，这里并不是说你就不能使用NULL了，现实情况是很复杂的，依然会有些情况下，你需要使用NULL值。

（编辑：武汉站长网）

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