一次SQL查询优化实录

一、背景

今年五月上上线了一个Web系统，面向公众开放使用，随着系统用户量增长，系统性能下降的问题十分明显，因此着手进行瓶颈点排查。

二、Tomcat优化

按照日常方法优化Tomcat7，启用线程池、GZIP等机制（详情请Google之），系统性能略有改善。考虑通常磁盘IO通常才是系统关键瓶颈点，因此着手优化数据库。

三、数据库优化

当前系统使用MySQL5.1数据库，当前的数据库中5个关键表中数据平均各约10万左右，2个基本数据表，3个关联关系表。

安装30天免费试用版的MONYog5.5监测数据库状态和SQL，将执行次数较多查询1秒以上的语句导出，逐个分析。

1.增加字段索引

找出查询条件和关联时常用的字段，为其增加索引后，有80%以上的语句性能得到巨大提升，查询效率达到50毫秒以下。

需要注意的一点是，关系表中通常使用两个字段构建主键，应当分别为每个字段创建单独的索引。

2.优化复杂关联语句

MySQL5.x早期版本的子查询的性能非常差，特别是嵌套子查询，因此在程序中对查询语句进行拆分，分为两到三次查询，然后使用程序进行结果集合并。

例如，本系统中的一个需求：在某页面要求显示选中机构下的下级机构名称列表，每个机构名称后同时需要显示其下级机构和人员的数量。由于系统中对用户进行了人员查看分级控制，因此每个用户进行时看到的数据并不致，不适合采用数据维护时计算的方式（就是在添加、修改、删除机构或人员时，在相应的字段上更新累计数量）。

版本1的语句为：

SELECT g.group_id,group_name
,((SELECT COUNT(*) FROM tbl_contacts_group AS tcg,tbl_contacts AS c WHERE tcg.group_id=g.group_id AND c.cont_id=tcg.cont_id AND is_display=1 AND cont_level>='A')
+(SELECT COUNT(*) FROM tbl_group_relation WHERE parent_id=g.group_id)) AS group_childs_num 
FROM tbl_group AS g ,tbl_group_relation AS r
WHERE g.group_id=r.group_id AND g.ec_id='5515118546' AND r.parent_id='42b8df1e-415f-45ed-bedc-6147df42bc85' ORDER BY row_id ;

用时约5-10秒，当有高并发出现时可能更高

版本2调整为两条语句

SELECT g.group_id,group_name
,(SELECT COUNT(*) FROM tbl_group_relation WHERE parent_id=g.group_id) AS group_childs_num FROM tbl_group_relation AS r,tbl_group AS g 
WHERE g.group_id=r.group_id  AND r.parent_id='42b8df1e-415f-45ed-bedc-6147df42bc85' ORDER BY row_id;


SELECT tcg.group_id,COUNT(0) 
FROM tbl_contacts_group AS tcg
JOIN tbl_contacts AS c
WHERE is_display=1 AND c.cont_id=tcg.cont_id AND tcg.group_id IN (SELECT group_id FROM tbl_group_relation AS tgr WHERE tgr.parent_id='42b8df1e-415f-45ed-bedc-6147df42bc85') AND  cont_level>='A'
GROUP BY tcg.group_id

第1条语句约20ms，第二条约500ms，使用程序合并的时间可以忽略

版本3中将第二条语句使用关联查询替代子查询，时间缩短为30ms

SELECT cg.group_id,COUNT(0) AS contact_count FROM tbl_contacts_group AS cg,tbl_contacts AS c,tbl_group_relation AS gr 
WHERE c.cont_id=cg.cont_id AND cg.group_id=gr.group_id AND gr.parent_id='42b8df1e-415f-45ed-bedc-6147df42bc85' AND is_display=1 AND  cont_level>='A' GROUP BY cg.group_id

四、总结

数据库优化的最佳效果

1.常用字段增加索引

2.拆分复杂语句

4.优化数据库参数，适当增加相关参数的缓存空间

5.升级数据库版本（在mysql5.6上，版本1的语句执行时间在2秒以内）

优化的方法

1.监控分析（MONYog是个好工具）获取执行频繁用时较长的语句

2.调优

3.重复第1步

一次SQL查询优化实录

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