谷歌sql优化有哪些方法,如何提升查询效率

文章摘要

谷歌sql优化的基础方法谷歌sql优化说难不难,说简单也不简单,基础方法就像盖房子的地基,打牢了后续优化才能事半功倍,我之前帮一个开网店的朋友处理过订单查询的问题,他们网站后台有个功能是查询用户近三个月的订单,每次点开都要转半天圈圈,用户体验差到不行,后来我看了眼他们的SQL语句,好家伙,直接写的“SELECT……

谷歌sql优化的基础方法

谷歌sql优化说难不难,说简单也不简单,基础方法就像盖房子的地基,打牢了后续优化才能事半功倍,我之前帮一个开网店的朋友处理过订单查询的问题,他们网站后台有个功能是查询用户近三个月的订单,每次点开都要转半天圈圈,用户体验差到不行,后来我看了眼他们的SQL语句,好家伙,直接写的“SELECT * FROM orders WHERE user_id = 123”,订单表数据量早就超过10万条了,还查所有字段,不慢才怪。

基础方法里第一个要注意的就是别用SELECT *,你要哪些字段就查哪些,比如只需要订单号、金额、下单时间,就写“SELECT order_id, amount, create_time FROM orders”,这样返回的数据量少了,传输和处理速度自然快,还有where子句里尽量用具体的条件,别写“WHERE create_time > '2023-01-01' OR status = 0”这种带OR的,数据库可能会放弃索引全表扫描,换成“AND”或者拆成两个查询再合并,效率会好很多。

谷歌sql优化有哪些方法,如何提升查询效率

另外减少子查询也是个重点,我见过有人写SQL嵌套三层子查询,像俄罗斯套娃一样,数据库解析起来费劲得很,SELECT * FROM (SELECT * FROM (SELECT * FROM table1) a) b”,这种完全可以扁平化成一个查询,之前我把朋友订单查询里的子查询改成JOIN关联,查询时间从原来的8秒直接降到1秒多,效果立竿见影,基础方法就像给汽车做定期保养,看似简单却能避免很多大问题,把这些做好,大部分常见的查询慢问题都能解决。

谷歌sql索引优化的实用技巧

索引这东西,用好了是神器,用不好就是鸡肋,我之前在公司负责一个用户管理系统,用户表有50多万条数据,登录功能总提示“请稍后再试”,查日志发现登录时查用户信息的SQL要3秒多,后来一看表结构,用户名和手机号字段居然没建索引!加上索引后,登录查询直接快到0.1秒,用户再也没抱怨过。

谷歌sql索引优化首先要选对字段,经常出现在WHERE、JOIN、ORDER BY后面的字段适合建索引,比如订单表的user_id、商品表的category_id,但也不是越多越好,之前有个同事给一张10万行的表建了8个索引,结果新增数据的时候,一条记录要等2秒才能保存,因为每次增删改都要更新所有索引,反而拖慢了速度,索引就像图书馆的目录,能快速定位到需要的书籍,但乱建索引反而会让目录混乱,找书更费劲。

还有索引的类型也得注意,谷歌sql支持B-tree、哈希、全文索引等,B-tree适合范围查询(>”“<”“BETWEEN”),哈希索引适合精确匹配(=”),全文索引适合模糊搜索(LIKE '%关键词%'”),之前帮一个博客平台优化搜索功能,他们用“LIKE '%技术%'”查文章,全表扫描慢得要死,换成全文索引后,搜索速度提升了10倍不止,建索引的时候还要避免在索引字段上做函数操作,WHERE SUBSTR(phone, 1, 3) = '138'”,这样索引会失效,得改成“WHERE phone LIKE '138%'”才能用到索引。

谷歌sql查询语句优化的关键步骤

优化查询语句就像解数学题,得一步一步来,不能急,我刚工作的时候写过一个查询,嵌套了三层子查询,还加了好几个OR条件,结果执行时间10秒,被领导批了一顿,后来跟着老员工学,才知道查询语句优化有章法可循。

第一步是明确需求,别查不需要的数据,比如老板要“最近一周的销售额”,你别把三年的销售数据都查出来再过滤,直接在WHERE里加上时间条件“create_time BETWEEN '2024-05-01' AND '2024-05-07'”,之前有个实习生做报表,查了全表数据在Excel里筛选,结果数据库直接崩了,就是因为没搞清楚需求范围。

第二步是简化逻辑,能用JOIN就别用子查询,子查询有时候会生成临时表,增加IO开销,JOIN关联效率更高,SELECT * FROM orders WHERE user_id IN (SELECT id FROM users WHERE age > 18)”,可以改成“SELECT o.* FROM orders o JOIN users u ON o.user_id = u.id WHERE u.age > 18”,执行速度能快一倍,我之前优化一个客户的物流跟踪系统,把5个子查询改成JOIN后,查询时间从7秒降到2秒,客户高兴得给我发了红包。

第三步是注意排序和分组,ORDER BY和GROUP BY尽量用索引字段,如果排序字段没索引,数据库会做“文件排序”,特别慢,有次帮一个电商平台优化商品列表页,按销量排序总卡,发现销量字段没建索引,加上索引后,页面加载速度从5秒变成1秒,用户停留时间都长了不少,分页查询别用“LIMIT 100000, 10”这种,会扫描前100010条数据,换成“WHERE id > 100000 LIMIT 10”(假设id有序),效率会高很多。

谷歌sql执行计划分析方法

不知道SQL为啥慢?看看执行计划就知道了,执行计划就像SQL的“体检报告”,能告诉你查询是怎么执行的,哪里有问题,我刚开始优化SQL的时候,也是两眼一抹黑,后来学会看执行计划,才算摸到了门道。

在谷歌sql里,查看执行计划很简单,在查询语句前加EXPLAIN就行,EXPLAIN SELECT * FROM orders WHERE user_id = 123”,会输出一个表格,里面有type、key、rows、Extra等字段,type字段最关键,显示查询的访问类型,常见的有ALL(全表扫描)、ref(非唯一索引扫描)、range(范围索引扫描)、const(常量查询),如果type是ALL,说明没用到索引,得赶紧想办法建索引或者改查询条件。

rows字段表示预计扫描的行数,数值越小越好,之前有个查询,rows显示100000,说明要扫10万行,后来加了索引,rows变成100,速度一下子就上去了,Extra字段会提示一些额外信息,Using filesort”表示需要文件排序,“Using temporary”表示用到临时表,这俩都是性能杀手,得想办法避免,Using filesort”可以通过给排序字段建索引解决,“Using temporary”可能是因为GROUP BY的字段没索引,加上索引就行。

我之前帮一个教育机构优化课程查询,执行计划显示“Using filesort”,查了一下是按“price”排序但没建索引,加上索引后,Extra里的“Using filesort”消失了,查询时间从3秒变成0.5秒,学会看执行计划,就像给SQL装了个“故障诊断仪”,哪里慢一看便知。

谷歌sql性能监控工具推荐

光靠自己盯着SQL看不够,还得有工具帮忙监控,谷歌家的工具还挺好用的,我用过几个,各有各的特点。

第一个推荐Cloud SQL Insights,这是谷歌云自带的监控工具,能实时看查询性能、慢查询日志、连接数这些,我之前负责的一个项目,突然出现间歇性卡顿,查了半天没找到原因,用Cloud SQL Insights一看,发现每天10点有个定时任务在跑全表扫描,把资源都占了,调整了任务时间就好了,它还能生成优化建议,比如提示哪个索引没用到、哪个查询可以优化,新手用起来也很方便。

第二个是Query Profiler,专门分析查询耗时的工具,它能把一个查询拆成各个步骤,比如解析、优化、执行,每个步骤花了多少时间都标得清清楚楚,之前有个查询总耗时5秒,用Query Profiler一看,执行步骤只花了0.5秒,大部分时间都耗在网络传输上,后来把返回字段从20个减到5个,传输时间直接降下来了。

还有个叫Performance Schema的工具,能监控数据库的各种性能指标,比如锁等待、表扫描次数、索引使用情况,不过这个工具配置稍微复杂点,适合有一定经验的人用,目前官方对这些工具暂无明确的定价,不同的谷歌云套餐可能包含不同的功能,基础版一般够用,企业版功能更全,大家可以根据自己的需求选。

谷歌sql优化与其他数据库对比优势

用过MySQL、PostgreSQL,再用谷歌sql(比如BigQuery、Cloud SQL),感觉就像从手动挡换到自动挡,省心多了。

谷歌sql最明显的优势是分布式处理能力,BigQuery能轻松处理PB级数据,而且是并行计算,你写个SQL查询,它自动把数据分片到不同节点处理,最后合并结果,完全不用你操心底层怎么分,之前帮一个大数据公司做分析,他们用MySQL处理1亿条用户行为数据,跑一个查询要2小时,换成BigQuery,同样的查询10分钟就出来了,效率差太远了。

自动优化也是个大亮点,传统数据库比如MySQL,索引要自己建,查询语句要自己调,谷歌sql会自动分析查询,推荐索引,甚至帮你改写查询,有次我写了个很复杂的JOIN查询,以为会很慢,结果BigQuery自动优化了执行计划,跑出来比我预想的快3倍,它还能根据数据量自动扩展资源,数据量大了就加节点,小了就缩容,不用手动调整服务器配置。

集成谷歌云服务也是优势,比如和Cloud Storage无缝对接,直接查询存储在云存储里的CSV、JSON文件;和Data Studio联动,查询结果直接生成可视化报表,之前帮一个电商客户做数据分析,从Cloud SQL取数,用BigQuery处理,再用Data Studio做报表,一套流程下来特别顺畅,比用传统数据库加第三方工具方便多了,谷歌sql也不是完美的,比如学习成本比MySQL高一点,免费额度有限,不过对中大型项目来说,这些缺点完全能被性能优势覆盖。

谷歌sql优化常见问题及解决

优化谷歌sql的时候,总会遇到一些坑,踩过一次就知道怎么解决了。

最常见的就是索引失效,我之前遇到过一个情况,给“phone”字段建了索引,查询“WHERE phone = '13800138000'”能用到索引,但换成“WHERE phone LIKE '138%'”也能用,可写成“WHERE SUBSTR(phone, 1, 3) = '138'”就不行了,索引直接失效,后来才知道,索引字段上用函数、计算,或者类型转换(比如字符串转数字),都会导致索引失效,得想办法把函数去掉,WHERE phone LIKE '138%'”就比用SUBSTR好。

连接数过多也是个麻烦事,有次网站突然打不开,查数据库发现连接数满了,原来是代码里没及时释放连接,每次请求都占一个连接,时间长了就把数据库撑爆了,解决办法就是用连接池,设置最大连接数,用完的连接及时放回池里复用,我给客户的系统配了连接池,最大连接数设为50,再也没出现过连接数满的问题。

还有锁等待问题,比如两个事务同时更新同一条数据,一个事务没提交,另一个就一直等着,导致查询卡住,之前帮一个支付系统优化,发现订单状态更新经常锁等待,后来把更新语句拆成“先查后更”,确保只更新需要的记录,并且尽量缩短事务时间,锁等待的情况就少多了,避免长事务也很重要,事务里别包含复杂查询或耗时操作,尽快提交或回滚。

常见问题解答

谷歌SQL和MySQL的优化方法一样吗?

肯定不一样啊!谷歌SQL像那种超级智能的机器人,自带很多自动优化功能,比如BigQuery会自动分片处理数据,不用你手动分表,MySQL就像手动挡汽车,索引得自己建,查询语句要自己调,稍微写差点就慢得不行,不过基础的比如少用select *、建索引这些还是相通的,只是谷歌SQL更省心,很多底层优化它自己就搞定了,MySQL就得靠你一点点抠细节。

怎么看谷歌SQL的执行计划啊?

超简单的!在谷歌Cloud SQL里,你写查询的时候前面加个EXPLAIN就行,EXPLAIN SELECT * FROM orders WHERE user_id=123”,然后执行,会出来一个表格,重点看“type”那一列,要是显示“ALL”就代表全表扫描,肯定慢得要死;要是“ref”或者“range”就说明用到索引了,速度会快很多,还有“rows”列,数字越小越好,说明扫描的行数少,多试几次就知道哪个地方拖后腿啦,就像玩游戏看攻略一样简单。

给谷歌SQL建索引是不是越多越好?

才不是呢!索引就像贴便利贴,贴太多了翻起来反而麻烦,我之前给一张10万行的表建了6个索引,结果新增数据的时候,一条记录要等2秒才能保存,后来删了3个没用的索引,保存速度一下子就快了,索引会让查询变快,但增删改数据的时候,索引也要跟着更新,太多索引反而拖慢这些操作,一般给经常查询的字段,比如订单表的用户ID、商品表的分类ID建索引就行,别瞎建哦,不然就是帮倒忙。

谷歌SQL查询慢一定是SQL语句的问题吗?

不一定哦!有时候可能是服务器资源不够,比如内存太小、CPU太忙,就像你用旧手机玩大型游戏,肯定卡,还有可能是数据量太大了,没分区,就像把所有书堆在一个箱子里,找起来当然慢,之前我遇到一个查询慢的问题,查了半天SQL没问题,最后发现是数据库服务器内存只有2G,换成8G内存后,查询速度快了5倍,所以得先看看是SQL写得烂,还是服务器或数据结构有问题,别上来就改SQL。

学谷歌SQL优化需要会编程吗?

不用啊!基础优化比如改改查询语句、建索引,跟着教程一步步做就行,就像拼简单的乐高,我刚开始学的时候,只会写“SELECT * FROM table”,后来跟着网上的例子学,把“SELECT *”改成具体字段,查询速度就快了不少,要是想玩高级的,比如写存储过程、用脚本自动化优化,可能需要学点Python或者SQL之外的语言,但刚开始完全不用,先把基础方法学会,比如避免全表扫描、合理建索引,照样能让查询飞起来,新手也能轻松上手。