mysql中IN,OR,BETWEEN性能对照

发布时间：2022-06-16 11:28:14 所属栏目：MySql教程来源：互联网

导读：经常会有朋友问关于在mysql中IN,OR,BETWEEN那个性能更好,我想有很多朋友会用它们三但确实不知道IN,OR,BETWEEN性能那个更好吧,下面我来总结一下关于IN,OR,BETWEEN性能. 微博上看到@金山提到了一个MySQL中的一个性能问题,代码如下: select id from table wher

　　经常会有朋友问关于在mysql中IN,OR,BETWEEN那个性能更好,我想有很多朋友会用它们三但确实不知道IN,OR,BETWEEN性能那个更好吧,下面我来总结一下关于IN,OR,BETWEEN性能.

　　微博上看到@金山提到了一个MySQL中的一个性能问题,代码如下:

　　select id from table where id > 100 and id < 200 和 select id from table where id = 101 or id = 103 or id = 104 or id = 105 or id = ...

　　哪个更快？

　　这里的查询条件有三种:between,or 和 in,这里id列是索引列,如果不是的话,三个查询都是全表扫描,性能差距应该不大.

　　1,准备环境,代码如下:

　　mysql> show create table tinG
　　*************************** 1. row ***************************
　　       Table: tin
　　Create Table: CREATE TABLE `tin` (
　　  `c1` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
　　  `c2` varchar(256) DEFAULT NULL,
　　  PRIMARY KEY (`c1`)
　　) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=5002 DEFAULT CHARSET=latin1
　　1 row in set (0.00 sec)
　　
　　mysql> show create procedure init_tinG
　　*************************** 1. row ***************************
　　           Procedure: init_tin
　　            sql_mode: NO_ENGINE_SUBSTITUTION
　　    Create Procedure: CREATE DEFINER=`root`@`127.0.0.1` PROCEDURE `init_tin`(cnt int)
　　begin
　　declare i int default 0;
　　repeat
　　insert into tin(c2) values(repeat('a', 100));
　　set i:= i+1;
　　until i > cnt
　　end repeat;
　　end
　　character_set_client: utf8
　　collation_connection: utf8_general_ci
　　  Database Collation: latin1_swedish_ci
　　1 row in set (0.00 sec)
　　--phpfensi.com
　　mysql> call init_tin(5000)G
　　2,查看执行计划

　　为了简单起见,这里并没有选择[100,200]这个区间进行查询,而是只选择了[100,104]这个区间,查询语句为:

　　SELECT * FROM tin where c1 >= 100 and c1 <= 104;
　　SELECT * FROM tin where c1 in (100, 101, 102, 103, 104);
　　SELECT * FROM tin where c1 = 100 or c1 = 101 or c1 = 102 or c1 = 103 or c1 = 104;
　　首先查看explain输出,会发现三个语句的explain输出是一样的,代码如下:

　　*************************** 1. row ***************************
　　           id: 1
　　  select_type: SIMPLE
　　        table: tin
　　         type: range
　　possible_keys: PRIMARY
　　          key: PRIMARY
　　      key_len: 4
　　          ref: NULL
　　         rows: 5
　　     filtered: 100.00
　　        Extra: Using where
　　1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
　　MySQL5.6在information_schema中增加了optimizer_trace表,用于跟踪语句生成的执行计划的具体步骤,包含各种关键的优化步骤,分别看下三种不同语句的执行代价:

　　1.代码如下:

　　SELECT * FROM tin where c1 >=100 and c1 <=104;
　　"chosen_range_access_summary": {
　　                    "range_access_plan": {
　　                      "type": "range_scan",
　　                      "index": "PRIMARY",
　　                      "rows": 5,
　　                      "ranges": [
　　                        "100 <= c1 <= 104"
　　                      ]
　　                    },
　　                    "rows_for_plan": 5,
　　                    "cost_for_plan": 2.0188,
　　                    "chosen": true
　　                    }
　　2.代码如下:

　　SELECT * FROM tin where c1 in (100, 101, 102, 103, 104);
　　"chosen_range_access_summary": {
　　                    "range_access_plan": {
　　                      "type": "range_scan",
　　                      "index": "PRIMARY",
　　                      "rows": 5,
　　                      "ranges": [
　　                        "100 <= c1 <= 100",
　　                        "101 <= c1 <= 101",
　　                        "102 <= c1 <= 102",
　　                        "103 <= c1 <= 103",
　　                        "104 <= c1 <= 104"
　　                      ]
　　                    },
　　                    "rows_for_plan": 5,
　　                    "cost_for_plan": 6.0188,
　　                    "chosen": true
　　                  }
　　3.代码如下:

　　SELECT * FROM tin where c1 = 100 or c1 = 101 or c1 = 102 or c1 = 103 or c1 =104;
　　"chosen_range_access_summary": {
　　                    "range_access_plan": {
　　                      "type": "range_scan",
　　                      "index": "PRIMARY",
　　                      "rows": 5,
　　                      "ranges": [
　　                        "100 <= c1 <= 100",
　　                        "101 <= c1 <= 101",
　　                        "102 <= c1 <= 102",
　　                        "103 <= c1 <= 103",
　　                        "104 <= c1 <= 104"
　　                      ]
　　                    },
　　                    "rows_for_plan": 5,
　　                    "cost_for_plan": 6.0188,
　　                    "chosen": true
　　                  }
　　从上面可以看出执行代价最小的语句为SELECT * FROM tin WHERE c1 >= 100 and c1 <=104,代价为2.0118，其他两个计划的代价为6.0118.

　　3,计划分析

　　看了上面的代价结果,是不是就理所当然的任务第一个语句的代价真的是最小呢？这就需要知道MySQL代价计算的方法,一个计划的代价体现在硬件上就是I/O+CPU,I/O就是将所需的物理页载入内存的时间,CPU则是数据计算所消耗的时间,有些语句是I/O密集的,有些语句是CPU运算密集的.

　　为什么MySQL计算出来的代价会差别这么大呢？ MySQL在计算上面三个语句的代价时，I/O代价的计算是由range的个数n_ranges和最终的结果集的行数total_rows得出来的，语句1的n_ranges=1，语句2和语句3的n_ranges=5，totol_rows都为5，故语句1的在I/O上的代价明显小于语句2和语句3（具体的函数参见ha_innobase::read_time）。至于CPU的代价，由于返回的行数一致，故CPU的代价一致，CPU的代价主要体现在获取数据后，进行WHERE 条件的匹配操作。

　　这只是MySQL的对于上面三个语句的代价模型，而实际上，上面三个语句所进行的I/O操作其实是一致的，因为数据范围是一样的。所以，仅凭 MySQL给出的代价结果还是不能立刻判断出语句1就肯定好。

　　既然I/O操作的代价可以考虑是一致的，那么只能来看三条语句执行时的区别了。语句2和语句3的range个数都为5个，而且range的范围都是一致的，这其实是MySQL的优化结果，IN和OR都被优化成了相同的结果。只有语句1只有1个range。MySQL执行时是遍历每个range，而每个range遍历时其实是两种操作，read_first和read_next，read_first是根据每个range的start key定位到相应的位置，read_next则是根据上次BTREE读到的位置,继续往后读，read_next是以end key为结束。

　　对于语句1,只有一个range,故需要1次read_first和5次read_next（最后一次read_next不符合end_key，返回结束）,对于语句2和语句3,有5个range,每个range需要1此read_first和一次read_next,总共需要5此read_first和5次read_next。从数据获取的次数来看,语句2和语句3基本是语句1的调用次数的两倍.

　　除了获取数据调用次数的区别外,在获取数据之后,还需要进行数据合法性的验证，即匹配WHERE条件,对于语句1的WHERE条件十分简单,匹配上下界限即可，即对于每返回的一行数据需要两次验证,时间复杂度为常量O（2）,而对于语句2和语句3，则需要对IN或OR中的每个条件进行验证,知道找到某一匹配项为止,时间复杂度为O（n）。但是MySQL对于IN做了相应的优化,即将IN中的常量全部存储在一个数组里面,而且这个数组是排好序的,故匹配的时候是二分查找,时间复杂度为O（lgn）.

　　在忽略I/O的情况下,仅仅从CPU的耗时来看,语句1应该是最少的,其次是IN,最差的就是OR了.

　　先就分析到这吧,具体的执行时间的数据我就不测试了,主要是想通过测试了解MySQL内部的优化流程,可能单独测试的时候语句执行效率差别不是很大。好了，收拾行李，明天回家,年前最后一篇。

（编辑：开发网_郴州站长网）

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