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9.MySQL 性能优化.md

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原文链接:https://javaguide.cn/database/mysql/mysql-questions-01.html

关于 MySQL 性能优化的建议总结,请看这篇文章:MySQL 高性能优化规范建议总结

可以是可以,直接存储文件对应的二进制数据即可。不过,还是建议不要在数据库中存储文件,会严重影响数据库性能,消耗过多存储空间。

可以选择使用云服务厂商提供的开箱即用的文件存储服务,成熟稳定,价格也比较低。

image

也可以选择自建文件存储服务,实现起来也不难,基于 FastDFS、MinIO(推荐) 等开源项目就可以实现分布式文件服务。

数据库只存储文件地址信息,文件由文件存储服务负责存储。

相关阅读:Spring Boot 整合 MinIO 实现分布式文件服务

可以将 IP 地址转换成整形数据存储,性能更好,占用空间也更小。

MySQL 提供了两个方法来处理 ip 地址

  • INET_ATON():把 ip 转为无符号整型 (4-8 位)
  • INET_NTOA() :把整型的 ip 转为地址

插入数据前,先用 INET_ATON() 把 ip 地址转为整型,显示数据时,使用 INET_NTOA() 把整型的 ip 地址转为地址显示即可。

我们可以使用 EXPLAIN 命令来分析 SQL 的 执行计划 。执行计划是指一条 SQL 语句在经过 MySQL 查询优化器的优化会后,具体的执行方式。

EXPLAIN 并不会真的去执行相关的语句,而是通过 查询优化器 对语句进行分析,找出最优的查询方案,并显示对应的信息。

EXPLAIN 适用于 SELECT, DELETE, INSERT, REPLACE, 和 UPDATE语句,我们一般分析 SELECT 查询较多。

我们这里简单来演示一下 EXPLAIN 的使用。

EXPLAIN 的输出格式如下:

mysql> EXPLAIN SELECT `score`,`name` FROM `cus_order` ORDER BY `score` DESC;
+----+-------------+-----------+------------+------+---------------+------+---------+------+--------+----------+----------------+
| id | select_type | table     | partitions | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows   | filtered | Extra          |
+----+-------------+-----------+------------+------+---------------+------+---------+------+--------+----------+----------------+
|  1 | SIMPLE      | cus_order | NULL       | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL | 997572 |   100.00 | Using filesort |
+----+-------------+-----------+------------+------+---------------+------+---------+------+--------+----------+----------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

各个字段的含义如下:

image

篇幅问题,我这里只是简单介绍了一下 MySQL 执行计划,详细介绍请看:SQL 的执行计划这篇文章。

读写分离和分库分表相关的问题比较多,于是,我单独写了一篇文章来介绍:读写分离和分库分表详解

深度分页介绍及优化建议

数据冷热分离详解

MySQL 性能优化是一个系统性工程,涉及多个方面,在面试中不可能面面俱到。因此,建议按照“点-线-面”的思路展开,从核心问题入手,再逐步扩展,展示出你对问题的思考深度和解决能力。

1. 抓住核心:慢 SQL 定位与分析

性能优化的第一步永远是找到瓶颈。面试时,建议先从 慢 SQL 定位和分析 入手,这不仅能展示你解决问题的思路,还能体现你对数据库性能监控的熟练掌握:

  • 监控工具: 介绍常用的慢 SQL 监控工具,如 MySQL 慢查询日志Performance Schema 等,说明你对这些工具的熟悉程度以及如何通过它们定位问题。
  • EXPLAIN 命令: 详细说明 EXPLAIN 命令的使用,分析查询计划、索引使用情况,可以结合实际案例展示如何解读分析结果,比如执行顺序、索引使用情况、全表扫描等。

2. 由点及面:索引、表结构和 SQL 优化

定位到慢 SQL 后,接下来就要针对具体问题进行优化。 这里可以重点介绍索引、表结构和 SQL 编写规范等方面的优化技巧:

  • 索引优化: 这是 MySQL 性能优化的重点,可以介绍索引的创建原则、覆盖索引、最左前缀匹配原则等。如果能结合你项目的实际应用来说明如何选择合适的索引,会更加分一些。
  • 表结构优化: 优化表结构设计,包括选择合适的字段类型、避免冗余字段、合理使用范式和反范式设计等等。
  • SQL 优化: 避免使用 SELECT *、尽量使用具体字段、使用连接查询代替子查询、合理使用分页查询、批量操作等,都是 SQL 编写过程中需要注意的细节。

3. 进阶方案:架构优化

当面试官对基础优化知识比较满意时,可能会深入探讨一些架构层面的优化方案。以下是一些常见的架构优化策略:

  • 读写分离: 将读操作和写操作分离到不同的数据库实例,提升数据库的并发处理能力。
  • 分库分表: 将数据分散到多个数据库实例或数据表中,降低单表数据量,提升查询效率。但要权衡其带来的复杂性和维护成本,谨慎使用。
  • 数据冷热分离:根据数据的访问频率和业务重要性,将数据分为冷数据和热数据,冷数据一般存储在存储在低成本、低性能的介质中,热数据高性能存储介质中。
  • 缓存机制: 使用 Redis 等缓存中间件,将热点数据缓存到内存中,减轻数据库压力。这个非常常用,提升效果非常明显,性价比极高!

4. 其他优化手段

除了慢 SQL 定位、索引优化和架构优化,还可以提及一些其他优化手段,展示你对 MySQL 性能调优的全面理解:

  • 连接池配置: 配置合理的数据库连接池(如 连接池大小超时时间 等),能够有效提升数据库连接的效率,避免频繁的连接开销。
  • 硬件配置: 提升硬件性能也是优化的重要手段之一。使用高性能服务器、增加内存、使用 SSD 硬盘等硬件升级,都可以有效提升数据库的整体性能。

5.总结

在面试中,建议按优先级依次介绍慢 SQL 定位、索引优化、表结构设计和 SQL 优化等内容。架构层面的优化,如读写分离和分库分表数据冷热分离 应作为最后的手段,除非在特定场景下有明显的性能瓶颈,否则不应轻易使用,因其引入的复杂性会带来额外的维护成本。