「Mysql索引原理(十六)」维护索引和表-更新索引统计信息

       MySQL的査询优化器会通过两个API来了解存储引擎的索引值的分布信息,以决定如何使用索引。第一个API是 records_in_range(),通过向存储引擎传入两个边界值获取在这个范围大概有多少条记录。对于某些存储引擎,该接口返回精确值,例如MyISAM;但对于另一些存储引擎则是一个估算值,例如 InnoDB。
       第二个API是info(),该接口返回各种类型的数据,包括索引的基数(每个键值有多少条记录)。
       如果存储引擎向优化器提供的扫描行数信息是不准确的数据,或者执行计划本身太复杂以致无法准确地获取各个阶段匹配的行数,那么优化器会使用索引统计信息来估算扫描行数。 MySQL优化器使用的是基于成本的模型,而衡量成本的主要指标就是一个查询需要扫描多少行。如果表没有统计信息,或者统计信息不准确,优化器就很有可能做出错误的决定。可以通过运行ANALYZE TABLE来重新生成统计信息解决这个问题。
       每种存储引擎实现索引统计信息的方式不同,所以需要进行ANALYZE TABLE的频率也因不同的引擎而不同,每次运行的成本也不同:

  1. Memory引擎根本不存储索引统计信息。
  2. MyISAM将索引统计信息存储在磁盘中, ANALYZE TABLE需要进行一次全索引扫描来计算索引基数。在整个过程中需要锁表。
  3. 直到 My SQL5.5版本,InnoDB也不在磁盘存储索引统计信息,而是通过随机的索引访问进行评估并将其存储在内存中。
    可以使用 SHOW INDEX FR0M命令来查看索引的基数( Cardinality)。例如
mysql> SHOW INDEX FROM people
image.png

       这个命令输出了很多关于索引的信息,在MySQL手册中对上面每个字段的含义都有详细的解释。这里需要特别提及的是索引列的基数(Cardinality),其显示了存储引擎估算索引列有多少个不同的取值。在 MySQL5.0和更新的版本中,还可以通过

       FORMATION_SCHEMA. STATISTICS表很方便地查询到这些信息。例如基于 INFORMATION_SCHEMA的表,可以编写一个查询给出当前选择性比较低的索引。需要注意的是,如果服务器上的库表非常多,则从这里获取元数据的速度可能会非常慢,而且会给 MySQL带来额外的压力。

       InnodB的统计信息值得深入研究。 InnoDB引擎通过抽样的方式来计算统计信息,首先随机地读取少量的索引页面,然后以此为样本计算索引的统计信息。在老的 InnodB版本中,样本页面数是8,新版本的 InnoDB可以通过参数 innodb_stats_sample_pages来设置样本页的数量。设置更大的值,理论上来说可以帮助生成更准确的索引信息,特别是对于某些超大的数据表来说,但具体设置多大合适依赖于具体的环境。

       InnoDB会在表首次打开,或者执行 ANALYZE TABLE,抑或表的大小发生非常大的变化(大小变化超过十六分之一或者新插入了20亿行都会触发)的时候计算索引的统计信息。

       InnoDB在打开某些INF0RMATION_SCHEMA表,或者使用 SHOW TABLE STATUS和SHOW INDEX,抑或在MySQL客户端开启自动补全功能的时候都会触发索引统计信息的更新。如果服务器上有大量的数据,这可能就是个很严重的问题,尤其是当IO比较慢的时候。客户端或者监控程序触发索引信息采样更新时可能会导致大量的锁,并给服务器带来很多的额外压力,这会让用户因为启动时间漫长而沮丧。只要SHOW INDEX查看索引统计信息,就一定会触发统计信息的更新。可以关闭 innodb_stats_on_metadata参数来避免上面提到的问题。

       如果想要更稳定的执行计划,并在系统重启后更快地生成这些统计信息,那么可以使用系统表来持久化这些索引统计信息。甚至还可以在不同的机器间迁移索引统计信息,这样新环境启动时就无须再收集这些数据。在官方的5.6版本都已经加入这个特,通过innodb_analyze_is_persistent参数控制。

       一旦关闭索引统计信息的自动更新,那么就需要周期性地使用ANALYZE TABLE来手动更新。否则,索引统计信息就会永远不变。如果数据分布发生大的变,可能会出现一些很糟糕的执行计划。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 218,204评论 6 506
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 93,091评论 3 395
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 164,548评论 0 354
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,657评论 1 293
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,689评论 6 392
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,554评论 1 305
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,302评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,216评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,661评论 1 314
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,851评论 3 336
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,977评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,697评论 5 347
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,306评论 3 330
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,898评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,019评论 1 270
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 48,138评论 3 370
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,927评论 2 355