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MySQL中的两种临时表

MySQL中的两种临时表

伯乐在线2016-07-06 05:16:52阅读(4556)评论(3)
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  外部临时表

  通过CREATE TEMPORARY TABLE 创建的临时表,这种临时表称为外部临时表。这种临时表只对当前用户可见,当前会话结束的时候,该临时表会自动关闭。这种临时表的命名与非临时表可以同名(同名后非临时表将对当前会话不可见,直到临时表被删除)。

  内部临时表

  内部临时表是一种特殊轻量级的临时表,用来进行性能优化。这种临时表会被MySQL自动创建并用来存储某些操作的中间结果。这些操作可能包括在优化阶段或者执行阶段。这种内部表对用户来说是不可见的,但是通过EXPLAIN或者SHOW STATUS可以查看MYSQL是否使用了内部临时表用来帮助完成某个操作。内部临时表在SQL语句的优化过程中扮演着非常重要的角色, MySQL中的很多操作都要依赖于内部临时表来进行优化。但是使用内部临时表需要创建表以及中间数据的存取代价,所以用户在写SQL语句的时候应该尽量的去避免使用临时表。

  内部临时表有两种类型:一种是HEAP临时表,这种临时表的所有数据都会存在内存中,对于这种表的操作不需要IO操作。另一种是OnDisk临时表,顾名思义,这种临时表会将数据存储在磁盘上。OnDisk临时表用来处理中间结果比较大的操作。如果HEAP临时表存储的数据大于MAX_HEAP_TABLE_SIZE(详情请参考MySQL手册中系统变量部分),HEAP临时表将会被自动转换成OnDisk临时表。OnDisk临时表在5.7中可以通过INTERNAL_TMP_DISK_STORAGE_ENGINE系统变量选择使用MyISAM引擎或者InnoDB引擎。

  本篇文章主要介绍哪些操作可能会利用到内部临时表。如果用户在书写SQL语句的时候能够尽量少的使用内部临时表进行查询优化,将有效的提高查询执行的效率。

  首先我们定义一个表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进行举例的。

  在SQL语句中使用SQL_BUFFER_RESULT hint

  SQL_BUFFER_RESULT主要用来让MySQL尽早的释放表上的锁。因为如果数据量很大的话,需要较长时间将数据发送到客户端,通过将数据缓冲到临时表中可以有效的减少读锁对表的占用时间。

  例如:

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  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语句中包含了DERIVED_TABLE。

  在5.7中,由于采用了新的优化方式,我们需要使用 set optimizer_switch=’derived_merge=off’来禁止derived table合并到外层的Query中。

  例如:

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  mysql>explain format=json select *from(select *from t1)astt;

  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,

  ...

  如果我们查询系统表的话,系统表的数据将被存储到内部临时表中。

  我们当前不能使用EXPLAIN来查看是否读取系统表数据需要利用到内部临时表,但是可以通过SHOW STATUS来查看是否利用到了内部临时表。

  例如:

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  mysql>select *from information_schema.character_sets;

  mysql>show status like‘CREATE%‘;

  如果DISTINCT语句没有被优化掉,即DISTINCT语句被优化转换为GROUP BY操作或者利用UNIQUE INDEX消除DISTINCT, 内部临时表将会被使用。

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  mysql>explain format=json select distinctafrom t1;

  EXPLAIN

  {

  {

  "query_block":{

  "select_id":1,

  "cost_info":{

  "query_cost":"1.60"

  },

  "duplicates_removal":{

  "using_temporary_table":true,

  ...

  如果查询带有ORDER BY语句,并且不能被优化掉。下面几种情况会利用到内部临时表缓存中间数据,然后对中间数据进行排序。

  1)如果连接表使用BNL(Batched Nestloop)/BKA(Batched Key Access)

  例如:

  1))BNL默认是打开的

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  mysql>explain format=json select *from t1,t1 ast2 order by t1.a;

  EXPLAIN

  {

  "query_block":{

  "select_id":1,

  "cost_info":{

  "query_cost":"22.00"

  },

  "ordering_operation":{

  "using_temporary_table":true,

  ...

  2))关掉BNL后,ORDER BY将直接使用filesort。

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  mysql>set optimizer_switch=‘block_nested_loop=off‘;

  Query OK,0rows affected(0.00sec)

  mysql>explain format=json select *from t1,t1 ast2 order by t1.a;

  EXPLAIN

  {

  "query_block":{

  "select_id":1,

  "cost_info":{

  "query_cost":"25.00"

  },

  "ordering_operation":{

  "using_filesort":true,

  ...

  2)ORDER BY的列不属于执行计划中第一个连接表的列。

  例如:

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  mysql>explain format=json select *fromtast1,tast2 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的表达式是个复杂表达式。

  那么什么样的ORDER BY表达式,MySQL认为是复杂表达式呢?

  1))如果排序表达式是SP或者UDF。

  例如:

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  drop functionifexists func1;

  delimiter|

  create functionfunc1(xint)

  returns intdeterministic

  begin

  declarez1,z2 int;

  set z1=x;

  set z2=z1+2;

  returnz2;

  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的列包含聚集函数

  为了简化执行计划,我们利用INDEX来优化GROUP BY语句。

  例如:

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  create index idx1 on t1(a);

  explain format=json SELECtaFROM t1 group byaorder 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,当然该SCALAR SUBQUERY没有被优化掉。

  例如:

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  explain format=json select(select rand()from t1 limit1)asafrom t1 order bya;

  |{

  "query_block":{

  "select_id":1,

  "cost_info":{

  "query_cost":"1.20"

  },

  "ordering_operation":{

  "using_temporary_table":true,

  "using_filesort":true,

  ...

  4) 如果查询既带有ORDER BY同时也有GROUP BY语句,但是两个语句使用的列不相同。

  注意: 如果是5.7,我们需要将sql_mode设置为非only_full_group_by模式,否则会报错。

  同样为了简化执行计划,我们利用INDEX来优化GROUP BY语句。

  例如:

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  set sql_mode=‘‘;

  create index idx1 on t1(b);

  explain format=json select t1.afrom t1 group by t1.border by1;

  |{

  "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;

  如果查询带有GROUP BY语句,并且不能被优化掉。下面几种情况会利用到内部临时表缓存中间数据,然后对中间数据进行GROUP BY。

  1)如果连接表使用BNL(Batched Nestloop)/BKA(Batched Key Access)。

  例如:

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  explain format=json select t2.afrom t1,t1 ast2 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的列不属于执行计划中的第一个连接表。

  例如:

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  explain format=json select t2.afrom t1,t1 ast2 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语句使用的列与ORDER BY语句使用的列不同。

  例如:

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  set sql_mode=‘‘;

  explain format=json select t1.afrom t1 group by t1.border 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带有ROLLUP并且是基于多表外连接。

  例如:

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  explain format=json select sum(t1.a)from t1 left join t1 ast2 on truegroup by t1.awith 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语句使用的列来自于SCALAR SUBQUERY,并且没有被优化掉。

  例如:

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  explain format=json select(select avg(a)from t1)asafrom t1 group bya;

  |{

  "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表达式转换为semi-join进行优化

  1) 如果semi-join执行方式为Materialization

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  set optimizer_switch=‘firstmatch=off,duplicateweedout=off‘;

  explain format=json select *from t1 whereain(selectbfrom 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执行方式为Duplicate Weedout

  例如:

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  set optimizer_switch=‘firstmatch=off‘;

  explain format=json select *from t1 whereain(selectbfrom t1);

  |{

  "query_block":{

  "select_id":1,

  "cost_info":{

  "query_cost":"4.80"

  },

  "duplicates_removal":{

  "using_temporary_table":true,

  "nested_loop":[

  {

  ...

  如果查询语句带有UNION,MySQL将利用内部临时表帮助UNION操作消除重复。

  例如:

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  explain format=json select *from t1 union select *from t1;

  |{

  "query_block":{

  "union_result":{

  "using_temporary_table":true,

  "table_name":"",

  ...

  如果查询语句使用多表更新。

  这里Explain不能看到内部临时表被利用,所以需要查看status。

  例如:

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  update t1,t1 ast2 set t1.a=3;

  show status like‘CREATE%‘;

  如果聚集函数中包含如下函数,内部临时表也会被利用。

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  1)count(distinct *)

  例如:

  explain format=json select count(distincta)from t1;

  2)group_concat

  例如:

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

  总之,上面列出了10种情况,MySQL将利用内部临时表进行中间结果缓存,如果数据量比较大的话,内部临时表将会把数据存储在磁盘上,这样显然会对性能有所影响。为了尽可能的减少性能损失,我们需要尽量避免上述情况的出现。

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