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MySQL兩種臨時表的用法詳解

 更新時間:2017年10月11日 09:23:46   作者:百里挑一  
這篇文章主要介紹了MySQL兩種臨時表的用法詳解,.內容比較詳細,這里分享給大家,供大家參考,學習。

外部臨時表

通過CREATE TEMPORARY TABLE 創(chuàng)建的臨時表,這種臨時表稱為外部臨時表。這種臨時表只對當前用戶可見,當前會話結束的時候,該臨時表會自動關閉。這種臨時表的命名與非臨時表可以同名(同名后非臨時表將對當前會話不可見,直到臨時表被刪除)。

內部臨時表

內部臨時表是一種特殊輕量級的臨時表,用來進行性能優(yōu)化。這種臨時表會被MySQL自動創(chuàng)建并用來存儲某些操作的中間結果。這些操作可能包括在優(yōu)化階段或者執(zhí)行階段。這種內部表對用戶來說是不可見的,但是通過EXPLAIN或者SHOW STATUS可以查看MYSQL是否使用了內部臨時表用來幫助完成某個操作。內部臨時表在SQL語句的優(yōu)化過程中扮演著非常重要的角色, MySQL中的很多操作都要依賴于內部臨時表來進行優(yōu)化。但是使用內部臨時表需要創(chuàng)建表以及中間數據的存取代價,所以用戶在寫SQL語句的時候應該盡量的去避免使用臨時表。

內部臨時表有兩種類型:一種是HEAP臨時表,這種臨時表的所有數據都會存在內存中,對于這種表的操作不需要IO操作。另一種是OnDisk臨時表,顧名思義,這種臨時表會將數據存儲在磁盤上。OnDisk臨時表用來處理中間結果比較大的操作。如果HEAP臨時表存儲的數據大于MAX_HEAP_TABLE_SIZE(詳情請參考MySQL手冊中系統(tǒng)變量部分),HEAP臨時表將會被自動轉換成OnDisk臨時表。OnDisk臨時表在5.7中可以通過INTERNAL_TMP_DISK_STORAGE_ENGINE系統(tǒng)變量選擇使用MyISAM引擎或者InnoDB引擎。

本篇文章主要介紹哪些操作可能會利用到內部臨時表。如果用戶在書寫SQL語句的時候能夠盡量少的使用內部臨時表進行查詢優(yōu)化,將有效的提高查詢執(zhí)行的效率。

首先我們定義一個表t1,

CREATE TABLE t1( a int, b int); INSERT INTO t1 VALUES(1,2),(3,4);

下面所有的操作都是基于表t1進行舉例的。

在SQL語句中使用SQL_BUFFER_RESULT hint

SQL_BUFFER_RESULT主要用來讓MySQL盡早的釋放表上的鎖。因為如果數據量很大的話,需要較長時間將數據發(fā)送到客戶端,通過將數據緩沖到臨時表中可以有效的減少讀鎖對表的占用時間。

例如:

mysql> explain format=json select SQL_BUFFER_RESULT * from t1; 
EXPLAIN 
{ 
 "query_block": { 
"select_id": 1, 
"cost_info": { 
 "query_cost": "2.00" 
}, 
"buffer_result": { 
 "using_temporary_table": true, 
 "table": { 
"table_name": "t1", 
"access_type": "ALL", 
... 

如果SQL語句中包含了DERIVED_TABLE。

在5.7中,由于采用了新的優(yōu)化方式,我們需要使用 set optimizer_switch='derived_merge=off'來禁止derived table合并到外層的Query中。

例如:

mysql> explain format=json select * from (select * from t1) as tt; 
EXPLAIN 
{ 
 "query_block": { 
"select_id": 1, 
"cost_info": { 
 "query_cost": "2.40" 
}, 
"table": { 
 "table_name": "tt", 
 "access_type": "ALL", 
 ... 
 "materialized_from_subquery": { 
"using_temporary_table": true, 
... 

如果我們查詢系統(tǒng)表的話,系統(tǒng)表的數據將被存儲到內部臨時表中。

我們當前不能使用EXPLAIN來查看是否讀取系統(tǒng)表數據需要利用到內部臨時表,但是可以通過SHOW STATUS來查看是否利用到了內部臨時表。

例如:

mysql> select * from information_schema.character_sets; 
mysql> show status like 'CREATE%'; 

如果DISTINCT語句沒有被優(yōu)化掉,即DISTINCT語句被優(yōu)化轉換為GROUP BY操作或者利用UNIQUE INDEX消除DISTINCT, 內部臨時表將會被使用。

mysql> explain format=json select distinct a from t1; 
EXPLAIN 
{ 
{ 
 "query_block": { 
"select_id": 1, 
"cost_info": { 
 "query_cost": "1.60" 
}, 
"duplicates_removal": { 
 "using_temporary_table": true, 
... 

如果查詢帶有ORDER BY語句,并且不能被優(yōu)化掉。下面幾種情況會利用到內部臨時表緩存中間數據,然后對中間數據進行排序。

1)如果連接表使用BNL(Batched Nestloop)/BKA(Batched Key Access)

例如:

1))BNL默認是打開的

mysql> explain format=json select * from t1, t1 as t2 order by t1.a; 
EXPLAIN 
{ 
 "query_block": { 
 "select_id": 1, 
 "cost_info": { 
"query_cost": "22.00" 
 }, 
 "ordering_operation": { 
"using_temporary_table": true, 
 ... 

2))關掉BNL后,ORDER BY將直接使用filesort。

mysql> set optimizer_switch='block_nested_loop=off'; 
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) 
mysql> explain format=json select * from t1, t1 as t2 order by t1.a; 
EXPLAIN 
{ 
  "query_block": { 
"select_id": 1, 
"cost_info": { 
 "query_cost": "25.00" 
}, 
"ordering_operation": { 
 "using_filesort": true, 
... 

2)ORDER BY的列不屬于執(zhí)行計劃中第一個連接表的列。

例如:

mysql> explain format=json select * from t as t1, t as t2 order by t2.a; 
EXPLAIN 
{ 
  "query_block": { 
"select_id": 1, 
"cost_info": { 
 "query_cost": "25.00" 
}, 
"ordering_operation": { 
 "using_temporary_table": true, 
... 

3)如果ORDER BY的表達式是個復雜表達式。

那么什么樣的ORDER BY表達式,MySQL認為是復雜表達式呢?

1))如果排序表達式是SP或者UDF。

例如:

drop function if exists func1; 
delimiter | 
create function func1(x int) 
returns int deterministic 
begin 
declare z1, z2 int; 
set z1 = x; 
set z2 = z1+2; 
return z2; 
end| 
delimiter ; 
explain format=json select * from t1 order by func1(a); 
{ 
"query_block": { 
"select_id": 1, 
"cost_info": { 
 "query_cost": "2.20" 
}, 
"ordering_operation": { 
 "using_temporary_table": true, 
... 

2))ORDER BY的列包含聚集函數

為了簡化執(zhí)行計劃,我們利用INDEX來優(yōu)化GROUP BY語句。

例如:

 create index idx1 on t1(a); 
 explain format=json SELECt a FROM t1 group by a order by sum(a); 
 | { 
  "query_block": { 
"select_id": 1, 
"cost_info": { 
 "query_cost": "1.20" 
}, 
"ordering_operation": { 
 "using_temporary_table": true, 
 "using_filesort": true, 
 "grouping_operation": { 
"using_filesort": false, 
... 
 drop index idx1 on t1; 

3))ORDER BY的列中包含有SCALAR SUBQUERY,當然該SCALAR SUBQUERY沒有被優(yōu)化掉。

例如:

explain format=json select (select rand() from t1 limit 1) as a from t1 order by a; 
| { 
 "query_block": { 
"select_id": 1, 
"cost_info": { 
 "query_cost": "1.20" 
}, 
"ordering_operation": { 
 "using_temporary_table": true, 
 "using_filesort": true, 
... 

4) 如果查詢既帶有ORDER BY同時也有GROUP BY語句,但是兩個語句使用的列不相同。

注意: 如果是5.7,我們需要將sql_mode設置為非only_full_group_by模式,否則會報錯。

同樣為了簡化執(zhí)行計劃,我們利用INDEX來優(yōu)化GROUP BY語句。

例如:

set sql_mode=''; 
create index idx1 on t1(b); 
explain format=json select t1.a from t1 group by t1.b order by 1; 
| { 
"query_block": { 
"select_id": 1, 
"cost_info": { 
 "query_cost": "1.40" 
}, 
"ordering_operation": { 
 "using_temporary_table": true, 
 "using_filesort": true, 
 "grouping_operation": { 
"using_filesort": false, 
... 
drop index idx1 on t1; 

如果查詢帶有GROUP BY語句,并且不能被優(yōu)化掉。下面幾種情況會利用到內部臨時表緩存中間數據,然后對中間數據進行GROUP BY。

1)如果連接表使用BNL(Batched Nestloop)/BKA(Batched Key Access)。

例如:

explain format=json select t2.a from t1, t1 as t2 group by t1.a; 
| { 
"query_block": { 
"select_id": 1, 
"cost_info": { 
 "query_cost": "8.20" 
}, 
"grouping_operation": { 
 "using_temporary_table": true, 
 "using_filesort": true, 
 "cost_info": { 
"sort_cost": "4.00" 
... 

2) 如果GROUP BY的列不屬于執(zhí)行計劃中的第一個連接表。

例如:

explain format=json select t2.a from t1, t1 as t2 group by t2.a; 
| { 
"query_block": { 
"select_id": 1, 
"cost_info": { 
 "query_cost": "8.20" 
}, 
"grouping_operation": { 
 "using_temporary_table": true, 
 "using_filesort": true, 
 "nested_loop": [ 
... 

3) 如果GROUP BY語句使用的列與ORDER BY語句使用的列不同。

例如:

set sql_mode=''; 
explain format=json select t1.a from t1 group by t1.b order by t1.a; 
| { 
  "query_block": { 
"select_id": 1, 
"cost_info": { 
 "query_cost": "1.40" 
}, 
"ordering_operation": { 
 "using_filesort": true, 
 "grouping_operation": { 
"using_temporary_table": true, 
"using_filesort": false, 
... 

4) 如果GROUP BY帶有ROLLUP并且是基于多表外連接。

例如:

explain format=json select sum(t1.a) from t1 left join t1 as t2 on true group by t1.a with rollup; 
| { 
"query_block": { 
"select_id": 1, 
"cost_info": { 
 "query_cost": "7.20" 
}, 
"grouping_operation": { 
 "using_temporary_table": true, 
 "using_filesort": true, 
 "cost_info": { 
"sort_cost": "4.00" 
 }, 
... 

5) 如果GROUP BY語句使用的列來自于SCALAR SUBQUERY,并且沒有被優(yōu)化掉。

例如:

explain format=json select (select avg(a) from t1) as a from t1 group by a; 
| { 
"query_block": { 
"select_id": 1, 
"cost_info": { 
 "query_cost": "3.40" 
}, 
"grouping_operation": { 
 "using_temporary_table": true, 
 "using_filesort": true, 
 "cost_info": { 
"sort_cost": "2.00" 
 }, 
... 

IN表達式轉換為semi-join進行優(yōu)化

1) 如果semi-join執(zhí)行方式為Materialization

例如:

set optimizer_switch='firstmatch=off,duplicateweedout=off'; 
explain format=json select * from t1 where a in (select b from t1); 
| { 
"query_block": { 
"select_id": 1, 
"cost_info": { 
 "query_cost": "5.60" 
}, 
"nested_loop": [ 
 { 
"rows_examined_per_scan": 1, 
 "materialized_from_subquery": { 
"using_temporary_table": true, 
"query_block": { 
 "table": { 
"table_name": "t1", 
"access_type": "ALL", 
... 

2) 如果semi-join執(zhí)行方式為Duplicate Weedout

例如:

set optimizer_switch='firstmatch=off'; 
explain format=json select * from t1 where a in (select b from t1); 
| { 
"query_block": { 
"select_id": 1, 
"cost_info": { 
 "query_cost": "4.80" 
}, 
"duplicates_removal": { 
 "using_temporary_table": true, 
 "nested_loop": [ 
{ 
... 

 如果查詢語句帶有UNION,MySQL將利用內部臨時表幫助UNION操作消除重復。

例如:

explain format=json select * from t1 union select * from t1; 
| { 
"query_block": { 
"union_result": { 
 "using_temporary_table": true, 
 "table_name": "", 
... 

如果查詢語句使用多表更新。

這里Explain不能看到內部臨時表被利用,所以需要查看status。

例如:

update t1, t1 as t2 set t1.a=3; 
show status like 'CREATE%'; 

如果聚集函數中包含如下函數,內部臨時表也會被利用。

1) count(distinct *) 
例如: 
explain format=json select count(distinct a) from t1; 
2) group_concat 

例如: 

explain format=json select group_concat(b) from t1; 

總之,上面列出了10種情況,MySQL將利用內部臨時表進行中間結果緩存,如果數據量比較大的話,內部臨時表將會把數據存儲在磁盤上,這樣顯然會對性能有所影響。為了盡可能的減少性能損失,我們需要盡量避免上述情況的出現(xiàn)。

總結

以上就是本文關于MySQL兩種臨時表的用法詳解的全部內容,希望對大家有所幫助。感興趣的朋友可以參閱:幾個比較重要的MySQL變量、MySQL prepare原理詳解MySQL刪除表數據的方法等,有什么問題請留言,歡迎大家交流討論。

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