面試官：一千萬數(shù)據(jù)，怎么快速查詢？

閱讀本文大概需要 5 分鐘。

來自：juejin.cn/post/6863668253898735629

前言

• 面試官：來說說，一千萬的數(shù)據(jù)，你是怎么查詢的？
• B哥：直接分頁查詢，使用limit分頁。
• 面試官：有實操過嗎？
• B哥：肯定有呀

此刻獻上一首《涼涼》

也許有些人沒遇過上千萬數(shù)據(jù)量的表，也不清楚查詢上千萬數(shù)據(jù)量的時候會發(fā)生什么。

今天就來帶大家實操一下，這次是基于MySQL 5.7.26做測試

準(zhǔn)備數(shù)據(jù)

沒有一千萬的數(shù)據(jù)怎么辦？

創(chuàng)建唄

代碼創(chuàng)建一千萬？那是不可能的，太慢了，可能真的要跑一天?？梢圆捎脭?shù)據(jù)庫腳本執(zhí)行速度快很多。

創(chuàng)建表

CREATE?TABLE?`user_operation_log`??(
??`id`?int(11)?NOT?NULL?AUTO_INCREMENT,
??`user_id`?varchar(64)?CHARACTER?SET?utf8mb4?COLLATE?utf8mb4_general_ci?NULL?DEFAULT?NULL,
??`ip`?varchar(20)?CHARACTER?SET?utf8mb4?COLLATE?utf8mb4_general_ci?NULL?DEFAULT?NULL,
??`op_data`?varchar(255)?CHARACTER?SET?utf8mb4?COLLATE?utf8mb4_general_ci?NULL?DEFAULT?NULL,
??`attr1`?varchar(255)?CHARACTER?SET?utf8mb4?COLLATE?utf8mb4_general_ci?NULL?DEFAULT?NULL,
??`attr2`?varchar(255)?CHARACTER?SET?utf8mb4?COLLATE?utf8mb4_general_ci?NULL?DEFAULT?NULL,
??`attr3`?varchar(255)?CHARACTER?SET?utf8mb4?COLLATE?utf8mb4_general_ci?NULL?DEFAULT?NULL,
??`attr4`?varchar(255)?CHARACTER?SET?utf8mb4?COLLATE?utf8mb4_general_ci?NULL?DEFAULT?NULL,
??`attr5`?varchar(255)?CHARACTER?SET?utf8mb4?COLLATE?utf8mb4_general_ci?NULL?DEFAULT?NULL,
??`attr6`?varchar(255)?CHARACTER?SET?utf8mb4?COLLATE?utf8mb4_general_ci?NULL?DEFAULT?NULL,
??`attr7`?varchar(255)?CHARACTER?SET?utf8mb4?COLLATE?utf8mb4_general_ci?NULL?DEFAULT?NULL,
??`attr8`?varchar(255)?CHARACTER?SET?utf8mb4?COLLATE?utf8mb4_general_ci?NULL?DEFAULT?NULL,
??`attr9`?varchar(255)?CHARACTER?SET?utf8mb4?COLLATE?utf8mb4_general_ci?NULL?DEFAULT?NULL,
??`attr10`?varchar(255)?CHARACTER?SET?utf8mb4?COLLATE?utf8mb4_general_ci?NULL?DEFAULT?NULL,
??`attr11`?varchar(255)?CHARACTER?SET?utf8mb4?COLLATE?utf8mb4_general_ci?NULL?DEFAULT?NULL,
??`attr12`?varchar(255)?CHARACTER?SET?utf8mb4?COLLATE?utf8mb4_general_ci?NULL?DEFAULT?NULL,
??PRIMARY?KEY?(`id`)?USING?BTREE
)?ENGINE?=?InnoDB?AUTO_INCREMENT?=?1?CHARACTER?SET?=?utf8mb4?COLLATE?=?utf8mb4_general_ci?ROW_FORMAT?=?Dynamic;

創(chuàng)建數(shù)據(jù)腳本

采用批量插入，效率會快很多，而且每1000條數(shù)就commit，數(shù)據(jù)量太大，也會導(dǎo)致批量插入效率慢

DELIMITER?;;
CREATE?PROCEDURE?batch_insert_log()
BEGIN
??DECLARE?i?INT?DEFAULT?1;
??DECLARE?userId?INT?DEFAULT?10000000;
?set?@execSql?=?'INSERT?INTO?`test`.`user_operation_log`(`user_id`,?`ip`,?`op_data`,?`attr1`,?`attr2`,?`attr3`,?`attr4`,?`attr5`,?`attr6`,?`attr7`,?`attr8`,?`attr9`,?`attr10`,?`attr11`,?`attr12`)?VALUES';
?set?@execData?=?'';
??WHILE?i<=10000000?DO
???set?@attr?=?"'測試很長很長很長很長很長很長很長很長很長很長很長很長很長很長很長很長很長的屬性'";
??set?@execData?=?concat(@execData,?"(",?userId?+?i,?",?'10.0.69.175',?'用戶登錄操作'",?",",?@attr,?",",?@attr,?",",?@attr,?",",?@attr,?",",?@attr,?",",?@attr,?",",?@attr,?",",?@attr,?",",?@attr,?",",?@attr,?",",?@attr,?",",?@attr,?")");
??if?i?%?1000?=?0
??then
?????set?@stmtSql?=?concat(@execSql,?@execData,";");
????prepare?stmt?from?@stmtSql;
????execute?stmt;
????DEALLOCATE?prepare?stmt;
????commit;
????set?@execData?=?"";
???else
?????set?@execData?=?concat(@execData,?",");
???end?if;
??SET?i=i+1;
??END?WHILE;

END;;
DELIMITER?;

哥的電腦配置比較低：win10 標(biāo)壓渣渣i5 讀寫約500MB的SSD

由于配置低，本次測試只準(zhǔn)備了3148000條數(shù)據(jù)，占用了磁盤5G(還沒建索引的情況下)，跑了38min，電腦配置好的同學(xué)，可以插入多點數(shù)據(jù)測試

SELECT?count(1)?FROM?`user_operation_log`

返回結(jié)果：3148000

三次查詢時間分別為：

• 14060 ms
• 13755 ms
• 13447 ms

普通分頁查詢

MySQL 支持 LIMIT 語句來選取指定的條數(shù)數(shù)據(jù)， Oracle 可以使用 ROWNUM 來選取。

MySQL分頁查詢語法如下：

SELECT?*?FROM?table?LIMIT?[offset,]?rows?|?rows?OFFSET?offset

• 第一個參數(shù)指定第一個返回記錄行的偏移量
• 第二個參數(shù)指定返回記錄行的最大數(shù)目

下面我們開始測試查詢結(jié)果：

SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?10000,?10

查詢3次時間分別為：

• 59 ms
• 49 ms
• 50 ms

這樣看起來速度還行，不過是本地數(shù)據(jù)庫，速度自然快點。

換個角度來測試

相同偏移量，不同數(shù)據(jù)量

SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?10000,?10
SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?10000,?100
SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?10000,?1000
SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?10000,?10000
SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?10000,?100000
SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?10000,?1000000

查詢時間如下：

從上面結(jié)果可以得出結(jié)束：數(shù)據(jù)量越大，花費時間越長

相同數(shù)據(jù)量，不同偏移量

SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?100,?100
SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?1000,?100
SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?10000,?100
SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?100000,?100
SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?1000000,?100

從上面結(jié)果可以得出結(jié)束：偏移量越大，花費時間越長

SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?100,?100
SELECT?id,?attr?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?100,?100

如何優(yōu)化

既然我們經(jīng)過上面一番的折騰，也得出了結(jié)論，針對上面兩個問題：偏移大、數(shù)據(jù)量大，我們分別著手優(yōu)化

優(yōu)化偏移量大問題

采用子查詢方式

我們可以先定位偏移位置的 id，然后再查詢數(shù)據(jù)

SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?1000000,?10SELECT?id?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?1000000,?1SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?WHERE?id?>=?(SELECT?id?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?1000000,?1)?LIMIT?10

查詢結(jié)果如下：

從上面結(jié)果得出結(jié)論：

• 第一條花費的時間最大，第三條比第一條稍微好點
• 子查詢使用索引速度更快

缺點：只適用于id遞增的情況

id非遞增的情況可以使用以下寫法，但這種缺點是分頁查詢只能放在子查詢里面

“

注意：某些 mysql 版本不支持在 in 子句中使用 limit，所以采用了多個嵌套select

SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?WHERE?id?IN?(SELECT?t.id?FROM?(SELECT?id?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?1000000,?10)?AS?t)

采用 id 限定方式

這種方法要求更高些，id必須是連續(xù)遞增，而且還得計算id的范圍，然后使用 between，sql如下

SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?WHERE?id?between?1000000?AND?1000100?LIMIT?100

SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?WHERE?id?>=?1000000?LIMIT?100

查詢結(jié)果如下：

從結(jié)果可以看出這種方式非?？?/section>

“

注意：這里的 LIMIT 是限制了條數(shù)，沒有采用偏移量

優(yōu)化數(shù)據(jù)量大問題

返回結(jié)果的數(shù)據(jù)量也會直接影響速度

SELECT?*?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?1,?1000000

SELECT?id?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?1,?1000000

SELECT?id,?user_id,?ip,?op_data,?attr1,?attr2,?attr3,?attr4,?attr5,?attr6,?attr7,?attr8,?attr9,?attr10,?attr11,?attr12?FROM?`user_operation_log`?LIMIT?1,?1000000

查詢結(jié)果如下：

從結(jié)果可以看出減少不需要的列，查詢效率也可以得到明顯提升

第一條和第三條查詢速度差不多，這時候你肯定會吐槽，那我還寫那么多字段干啥呢，直接 * 不就完事了

注意本人的 MySQL 服務(wù)器和客戶端是在_同一臺機器_上，所以查詢數(shù)據(jù)相差不多，有條件的同學(xué)可以測測客戶端與MySQL分開

SELECT * 它不香嗎？

在這里順便補充一下為什么要禁止?SELECT *。難道簡單無腦，它不香嗎？

主要兩點：

• 用 "SELECT * " 數(shù)據(jù)庫需要解析更多的對象、字段、權(quán)限、屬性等相關(guān)內(nèi)容，在 SQL 語句復(fù)雜，硬解析較多的情況下，會對數(shù)據(jù)庫造成沉重的負(fù)擔(dān)。
• 增大網(wǎng)絡(luò)開銷，* 有時會誤帶上如log、IconMD5之類的無用且大文本字段，數(shù)據(jù)傳輸size會幾何增漲。特別是MySQL和應(yīng)用程序不在同一臺機器，這種開銷非常明顯。

結(jié)束

最后還是希望大家自己去實操一下，肯定還可以收獲更多！！

創(chuàng)建腳本我給你準(zhǔn)備好了，你還在等什么?。?！