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MySQL效能之count* count1 count列對比範例

2022-10-12 14:02:20

正文

最近的工作中,我聽到組內兩名研發同學在交流資料統計效能的時候,聊到了以下內容:

資料統計你怎麼能用 count(*) 統計資料呢,count(*) 太慢了,要是把資料庫搞垮了那不就完了麼,趕緊改用 count(1),這樣比較快......

有點兒好奇,難道 count(1) 的效能真的就比 count(*) 要好嗎?

印象中網上有很多的文章都有過類似問題的討論,那 MySQL 統計資料總數 count(*) 、count(1)和count(列名) 哪個效能更優呢?今天我們就來聊一聊這個問題。

count() 效能與啥相關?

在討論問題之前,我們需要先搞明白一件事:MySQL 中 count() 的效能到底與什麼相關呢?

一件東西,我們知道如何取,必定需要提前知道如何存放才行,那我們可以初步判定,count() 效能應該與儲存引擎相關!

我們都知道,MySQL 常見的儲存引擎有兩種:MyISAM 和 InnoDB

在這兩種儲存引擎下,MySQL 對於使用 count()  返回結果的流程是不一樣的:

  • **MyISAM引擎:**每張表的總行數是儲存在磁碟上,所以當執行 count() 時,是直接從磁碟拿到這個值返回,能夠快速返回。

但要是在後面加了where查詢條件時,統計總數也沒有像想象中那麼快了。

  • **InnoDB 引擎:**執行 count(),需要將資料一行一行地讀,再統計總數。

看到這裡,可能你會有這樣的疑問:

Q:為什麼 InnoDB 引擎不像 MyISAM 引擎一樣,把表總記錄儲存起來呢?

這個問題非常好,在回答這個問題之前,我們先來了解一下 MVCC 是個什麼東東。

MVCC 簡介

所謂MVCC,全稱:Multi-Version Concurrency Control,即多版本並行控制。

MVCC 是一種並行控制的方法,一般在資料庫管理系統中,實現對資料庫的並行存取,在程式語言中實現事務記憶體。

MVCC 在 MySQL InnoDB 中的實現主要是為了提高資料庫並行效能,用更好的方式去處理讀-寫衝突,做到即使有讀寫衝突時,也能做到不加鎖,非阻塞並行讀。

就是因為要實現多版本並行控制,所以才導致 InnoDB 引擎不能直接儲存表總記錄數。因為每個事務獲取到的一致性檢視都是不一樣的,所以返回的資料總記錄也是不一致的。

到這裡,相信你已經知道 InnoDB 引擎為什麼不像 MyISAM 引擎一樣把表總記錄儲存起來了,簡單理解原因就是:InnoDB 支援事務,MyISAM 不支援事務

MySQL 對 count() 的優化

我們知道了count() 效能與儲存引擎相關,那 MySQL 在執行 count() 操作的時候有沒有對其效能做些優化呢?

答案是肯定有的!

InnoDB 是索引組織表,主鍵索引樹的葉子節點是資料,而普通索引樹的葉子節點是主鍵值。因此,普通索引樹比主鍵索引樹小很多。對於count(*)這樣的操作,遍歷哪個索引樹得到的結果邏輯上都是一樣的。因此,MySQL優化器會找到最小的那棵樹來遍歷。

如果你使用過 show table status 命令的話,就會發現這個命令的輸出結果裡面也有一個 rows 值用於顯示這個表當前有多少行。

相信有人肯定會問,是不是這個 rows 值就能代替 count() 了嗎?

其實不能,rows 這個是從從取樣估算得來的,因此它也是不是準確。

官方檔案說是在40%到50%,所以此行數 rows 是不能直接使用的,如下所示:

查詢效能 PK 大起底

基於 MySQL 的 Innodb 儲存引擎,統計表的總記錄數下面這幾種做法,到底哪種效率最高?

count(主鍵id)

InnoDB引擎會遍歷整張表,把每一行的 id 值都取出來,返回給 server 層。server 層拿到 id 後,判斷是不可能為空的,就按行累加。

count(1)

會統計表中的所有的記錄數,包含欄位為 null 的記錄。

同樣遍歷整張表,但不取值,server 層對返回的每一行,放一個數位1進去,判斷是不可能為空的,按行累加。

count(欄位)

分為兩種情況,欄位定義為 not null 和 null:

1)為 not null 時:逐行從記錄裡面讀出這個欄位,判斷不為 null,累加;

2)為 null 時:執行時,判斷到有可能是 null,還要把值取出來再判斷一下,不是 null 才累加。

count(*)

需要注意的是,並不是帶了 * 就把所有值取出來,而是 MySQL 做了專門的優化,count(*) 肯定不是null,按行累加。

count(1) 和 count(*) 對比

當表的資料量大些時,對錶作分析之後,使用 count(1)還要比使用 count(*)用時多了!

從執行計劃來看, count(1)count(*)的效果是一樣的。但是在表做過分析之後, count(1) 會比 count(*)的用時少些(1w以內資料量),不過差不了多少。

如果 count(1)是聚索引,那肯定是 count(1)快,但是差的很小。因為 count(*)自動會優化指定到那一個欄位,所以沒必要去 count(1),用 count(*) sql會幫你完成優化的,因此:count(1)count(*)基本沒有差別!

總結

基於 MySQL 的 InnoDB 儲存引擎,統計表的總記錄數按照效率排序:

count(欄位) < count(主鍵id) < count(1)≈count(*)

效率最高是 count(*),並不是count(1),所以建議儘量使用 count(*)。

執行效果上:

count(*)包括了所有的列,相當於行數,在統計結果的時候,不會忽略列值為null

count(1)包括了忽略所有列,用1代表程式碼行,在統計結果的時候,不會忽略列值為null

count(列名)只包括列名那一列,在統計結果的時候,會忽略列值為空(這裡的空不是隻空字串或者0,而是表示null 的計數,即某個欄位值為null 時,不統計。

執行效率上:

  • 列名為主鍵, count(列名) 會比 count(1)
  • 列名不為主鍵, count(1) 會比 count(列名)
  • 如果表多個列並且沒有主鍵,則 count(1) 的執行效率優於 count(*)
  • 如果有主鍵,則 select count(主鍵) 的執行效率是最優的
  • 如果表只有一個欄位,則 select count(*)最優。

希望今天的講解對大家有所幫助,謝謝!

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