数据量很大,分页查询很慢,有什么优化方案?

当须要从数据库查询的表有上万条记录的时候,一次性查询全部结果会变得很慢,特别是随着数据量的增长特别明显,这时须要使用分页查询。对于数据库分页查询,也有不少种方法和优化的点。下面简单说一下我知道的一些方法。mysql

准备工做

为了对下面列举的一些优化进行测试,下面针对已有的一张表进行说明。sql

  • 表名:order_historyshell

  • 描述:某个业务的订单历史表数据库

  • 主要字段:unsigned int id,tinyint(4) int type并发

  • 字段状况:该表一共37个字段,不包含text等大型数据,最大为varchar(500),id字段为索引,且为递增。分布式

  • 数据量:5709294高并发

  • MySQL版本:5.7.16 线下找一张百万级的测试表可不容易,若是须要本身测试的话,能够写shell脚本什么的插入数据进行测试。如下的 sql 全部语句执行的环境没有发生改变,下面是基本测试结果:测试

select count(*) from orders_history;

返回结果:5709294优化

三次查询时间分别为:spa

  • 8903 ms

  • 8323 ms

  • 8401 ms

通常分页查询

通常的分页查询使用简单的 limit 子句就能够实现。limit 子句声明以下:

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

LIMIT 子句能够被用于指定 SELECT 语句返回的记录数。需注意如下几点:

  • 第一个参数指定第一个返回记录行的偏移量,注意从0开始

  • 第二个参数指定返回记录行的最大数目

  • 若是只给定一个参数:它表示返回最大的记录行数目

  • 第二个参数为 -1 表示检索从某一个偏移量到记录集的结束全部的记录行

  • 初始记录行的偏移量是 0(而不是 1)

下面是一个应用实例:

select * from orders_history where type=8 limit 1000,10;

该条语句将会从表 orders_history 中查询offset: 1000开始以后的10条数据,也就是第1001条到第1010条数据(1001 <= id <= 1010)。

数据表中的记录默认使用主键(通常为id)排序,上面的结果至关于:

select * from orders_history where type=8 order by id limit 10000,10;

三次查询时间分别为:

  • 3040 ms

  • 3063 ms

  • 3018 ms

针对这种查询方式,下面测试查询记录量对时间的影响:

select * from orders_history where type=8 limit 10000,1;
select * from orders_history where type=8 limit 10000,10;
select * from orders_history where type=8 limit 10000,100;
select * from orders_history where type=8 limit 10000,1000;
select * from orders_history where type=8 limit 10000,10000;

三次查询时间以下:

  • 查询1条记录:3072ms 3092ms 3002ms

  • 查询10条记录:3081ms 3077ms 3032ms

  • 查询100条记录:3118ms 3200ms 3128ms

  • 查询1000条记录:3412ms 3468ms 3394ms

  • 查询10000条记录:3749ms 3802ms 3696ms

另外我还作了十来次查询,从查询时间来看,基本能够肯定,在查询记录量低于100时,查询时间基本没有差距,随着查询记录量愈来愈大,所花费的时间也会愈来愈多。

针对查询偏移量的测试:

select * from orders_history where type=8 limit 100,100;
select * from orders_history where type=8 limit 1000,100;
select * from orders_history where type=8 limit 10000,100;
select * from orders_history where type=8 limit 100000,100;
select * from orders_history where type=8 limit 1000000,100;

三次查询时间以下:

  • 查询100偏移:25ms 24ms 24ms

  • 查询1000偏移:78ms 76ms 77ms

  • 查询10000偏移:3092ms 3212ms 3128ms

  • 查询100000偏移:3878ms 3812ms 3798ms

  • 查询1000000偏移:14608ms 14062ms 14700ms

随着查询偏移的增大,尤为查询偏移大于10万之后,查询时间急剧增长。

这种分页查询方式会从数据库第一条记录开始扫描,因此越日后,查询速度越慢,并且查询的数据越多,也会拖慢总查询速度。

使用子查询优化

这种方式先定位偏移位置的 id,而后日后查询,这种方式适用于 id 递增的状况。

select * from orders_history where type=8 limit 100000,1;

select id from orders_history where type=8 limit 100000,1;

select * from orders_history where type=8 and
id>=(select id from orders_history where type=8 limit 100000,1)
limit 100;

select * from orders_history where type=8 limit 100000,100;

4条语句的查询时间以下:

  • 第1条语句:3674ms

  • 第2条语句:1315ms

  • 第3条语句:1327ms

  • 第4条语句:3710ms

针对上面的查询须要注意:

  • 比较第1条语句和第2条语句:使用 select id 代替 select * 速度增长了3倍

  • 比较第2条语句和第3条语句:速度相差几十毫秒

  • 比较第3条语句和第4条语句:得益于 select id 速度增长,第3条语句查询速度增长了3倍

这种方式相较于原始通常的查询方法,将会增快数倍。

使用 id 限定优化

这种方式假设数据表的id是连续递增的,则咱们根据查询的页数和查询的记录数能够算出查询的id的范围,可使用 id between and 来查询:

select * from orders_history where type=2
and id between 1000000 and 1000100 limit 100;

查询时间:15ms 12ms 9ms

这种查询方式可以极大地优化查询速度,基本可以在几十毫秒以内完成。限制是只能使用于明确知道id的状况,不过通常创建表的时候,都会添加基本的id字段,这为分页查询带来不少便利。

还能够有另一种写法:

select * from orders_history where id >= 1000001 limit 100;

固然还可使用 in 的方式来进行查询,这种方式常常用在多表关联的时候进行查询,使用其余表查询的id集合,来进行查询:

select * from orders_history where id in
(select order_id from trade_2 where goods = 'pen')
limit 100;

这种 in 查询的方式要注意:某些 mysql 版本不支持在 in 子句中使用 limit。

使用临时表优化

这种方式已经不属于查询优化,这儿附带提一下。

对于使用 id 限定优化中的问题,须要 id 是连续递增的,可是在一些场景下,好比使用历史表的时候,或者出现过数据缺失问题时,能够考虑使用临时存储的表来记录分页的id,使用分页的id来进行 in 查询。这样可以极大的提升传统的分页查询速度,尤为是数据量上千万的时候。

关于数据表的id说明

通常状况下,在数据库中创建表的时候,强制为每一张表添加 id 递增字段,这样方便查询。

若是像是订单库等数据量很是庞大,通常会进行分库分表。这个时候不建议使用数据库的 id 做为惟一标识,而应该使用分布式的高并发惟一 id 生成器来生成,并在数据表中使用另外的字段来存储这个惟一标识。

使用先使用范围查询定位 id (或者索引),而后再使用索引进行定位数据,可以提升好几倍查询速度。即先 select id,而后再 select *;

 

 

原文地址:https://mp.weixin.qq.com/s/1gikNgTN-fUqn9dbkkLUZw