由 dawei
1、何为explain执行计划？
ASP站长网使用explain关键字可以模拟优化器执行SQL语句，从而知道MySQL是如何使用索引来处理你的SQL查询语句以及连接表，可以分析查询语句或是结构的性能瓶颈，帮助我们选择更好的索引和写出更优化的查询语句。（说白了，就是优化SQL的工具）
2、如何使用explain？
在你的SQL查询语句前加上 explain 即可，如explain select * from table，MySQL会在查询上设置一个标记，执行查询时，会返回执行计划的信息，而不是执行这条SQL（如果 from 中包含子查询，仍会执行该子查询，将结果放入临时表）。
3、使用explain的例子
需要使用三张表，分别为 actor 演员表，film 电影表，film_actor 电影-演员关联表。
CREATE TABLE `actor` (
`id` int(11) NOT NULL COMMENT '主键id',
`name` varchar(45) DEFAULT NULL COMMENT '演员名称',
`update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '修改时间',
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
insert into `actor` (`id`, `name`, `update_time`) values('1','a','2020-02-11 22:56:00');
insert into `actor` (`id`, `name`, `update_time`) values('2','b','2020-02-11 22:56:00');
insert into `actor` (`id`, `name`, `update_time`) values('3','c','2020-02-11 22:56:00');
CREATE TABLE `film` (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键id',
`name` varchar(10) DEFAULT NULL COMMENT '电影名称',
PRIMARY KEY (`id`),
KEY `idx_name` (`name`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=4 DEFAULT CHARSET=utf8;
insert into `film` (`id`, `name`) values('3','film0');
insert into `film` (`id`, `name`) values('1','film1');
insert into `film` (`id`, `name`) values('2','film2');
CREATE TABLE `film_actor` (
`id` int(11) NOT NULL COMMENT '主键id',
`film_id` int(11) NOT NULL COMMENT '电影id',
`actor_id` int(11) NOT NULL COMMENT '演员id',
`remark` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '备注',
PRIMARY KEY (`id`),
KEY `idx_film_actor_id` (`film_id`,`actor_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
insert into `film_actor` (`id`, `film_id`, `actor_id`, `remark`) values('1','1','1',NULL);
insert into `film_actor` (`id`, `film_id`, `actor_id`, `remark`) values('2','1','2',NULL);
insert into `film_actor` (`id`, `film_id`, `actor_id`, `remark`) values('3','2','1',NULL);
执行完以上SQL后，三张表数据对应如下：
下面展示explain中每个列的信息：
（1）id列
id列的编号是select语句的序列号，有几个 select 就有几个id，并且id的序号是按 select 出现的顺序而增长的（id越大，对应的select语句越先执行，如果id相等，则从上往下执行，id为NULL最后执行）。
MySQL将select查询分为简单查询(SIMPLE)和复杂查询(PRIMARY)。
复杂查询分为三类：简单子查询、派生表（from语句中的子查询）、union查询。
1）简单子查询
执行SQL语句：EXPLAIN SELECT (SELECT 1 FROM actor LIMIT 1) FROM film
2）from子句中的子查询
执行SQL语句：EXPLAIN SELECT id FROM (SELECT id FROM film) AS der
分析：这个查询执行时有个临时表别名为der，外部select查询引用了这个临时表。
3）union查询
执行SQL语句：EXPLAIN SELECT 1 UNION ALL SELECT 1
分析：union结果总是放在一个匿名临时表中，临时表不在SQL中出现，因此它的id为NULL。（不推荐使用union，性能不高）
（2）select_type列
这一列表示对应行是简单还是复杂查询，如果是复杂查询，又是上述三种复杂查询中的哪一种。
1）SIMPLE：简单查询。查询不包含子查询和union。
执行SQL语句：EXPLAIN SELECT * FROM film WHERE id=2
2）PRIMARY：复杂查询中最外层的select。
3）SUBQUERY：包含在select中的子查询（不在from子句中）。
4）DERIVED：包含在from子句中的子查询。MySQL会将结果存放在一个临时表中，也称为派生表（DERIVED的英文含义）。
执行SQL语句：EXPLAIN SELECT (SELECT 1 FROM actor WHERE id=1) FROM (SELECT * FROM film WHERE id=1) der
5）UNION：在union中的第二个和随后的select。
6）UNION RESULT：从union临时表检索结果的select。
执行SQL语句：EXPLAIN SELECT 1 UNION ALL SELECT 1
（3）table列
这一列表示explain的一行正在访问哪个表。
当from子句中有子查询时，table列是<DERIVED N>格式，表示当前查询依赖id=N的查询，于是先执行id=N的查询。
当有union时，UNION RESULT的table列的值为<union 1,2>，1和2表示参与union的select行id。
（4）type列
（温馨提示：以下部分理论有可能解释完还是懵逼，没关系，继续往下看，有实践例子）
这一列表示关联类型或访问类型，即MySQL决定如何查找表中的行，查找数据记录的大概范围。
SQL语句查询效率从最优到最差依次为：system > const > eq_ref > ref > range > index > ALL。
一般来说，得保证查询达到range级别，最好达到ref。
NULL：MySQL能够在SQL语句执行之前（即优化阶段）分析分解查询语句，在执行阶段用不着再访问表或索引。例如：在索引列中选取最小值，可以单独查找索引来完成，不需要在执行时访问表，出现的频率不高。
const，system：MySQL能够对查询的某部分进行优化并将其转化成一个常量（可以看show warnings的结果）。用于主键索引或唯一索引的所有列与常数比较时，表最多有一个匹配行，读取1次，速度比较快。system是const的特例，表里只有一条记录匹配时为system。
执行SQL语句：EXPLAIN EXTENDED SELECT * FROM (SELECT * FROM film WHERE id=1) tmp
分析：上面的子查询SELECT * FROM film WHERE id = 1语句where后面id使用的是主键索引查询，主键是唯一的，所以查询结果一定是只有一条记录，对于明确知道结果集只有一条记录的查询，它的type为const类型，性能已经非常高了；而第一个select复杂查询的表只有一条记录，所以结果也肯定只有一条记录（第二个select子查询之前表中可能是多条记录），这种特例它的type为system类型，性能最高。
执行SQL语句：EXPLAIN EXTENDED SELECT * FROM (SELECT * FROM film WHERE id=1) tmp; SHOW WARNINGS;
分析：用explain extended查看执行计划会比explain多一列filtered，该列给出一个百分比的值，这个值和rows列一起使用，可以估计出那些将要和explain中的前一个表进行连接的行的数目，前一个表就是指explain的id列的值比当前表的id小的表。explain extended还可以搭配show warnings一起使用，它可以给出一个优化建议，真正执行时是执行优化建议的那条SQL，但是如果是很复杂的SQL，它优化出来的结果可能都没你原先的SQL性能高。
eq_ref：主键索引或唯一索引的所有部分被连接使用，最多只会返回一条符合条件的记录。这可能是在const之外最好的连接类型了，简单的select查询不会出现这种type。
执行SQL语句：EXPLAIN SELECT * FROM film_actor LEFT JOIN film ON film_actor.film_id=film.id
分析：有两条记录，说明有2次查询， id相等，则从上往下执行，说明第1条先执行查询film_actor表，第2条左连接查询film表。左连接film表并关联film.id，由于film.id是唯一索引，film表只能关联一行记录，所以第2条select的type为eq_ref。
ref：相比eq_ref，不使用唯一索引，而是使用普通索引或者唯一索引的前缀部分，索引要和某个值相比较，可能会找到多条符合条件的记录。
① 简单select查询，name是普通索引（非唯一索引）
执行SQL语句：EXPLAIN SELECT * FROM film WHERE NAME="film1"
② 关联表查询，idx_film_actor_id是film_id和actor_id的联合索引，这里使用了film_actor的索引左边前缀部分 film_id。
执行SQL语句：EXPLAIN SELECT * FROM film LEFT JOIN film_actor ON film.id=film_actor.film_id
range：范围扫描通常出现在in()，between，>，<，>=等操作中。使用一个索引来检索给定范围的行。
执行SQL语句：EXPLAIN SELECT * FROM actor WHERE id>1
index： 扫描全表索引，这通常会比ALL快一些。（index是从索引中读取的，而ALL是从硬盘中读取）
执行SQL语句：EXPLAIN SELECT * FROM film;（film表所有字段都加了索引）
ALL： 即全表扫描，意味着MySQL需要从头到尾去查找所需要的行（不走索引）。通常情况下这需要增加索引来优化了。
执行SQL语句：EXPLAIN SELECT * FROM actor;（actor表有一个字段没加索引）
（5）possible_keys列
这一列显示查询可能使用哪些索引来查找。
explain时可能出现possible_key有列，而key显示NULL的情况，这种情况是因为表中数据不多，MySQL认为索引对此查询帮助不大，选择了全表查询。
如果该列是NULL，则没有相关的索引。在这种情况下，可以通过检查where子句是否可以创造一个适当的索引来提高查询性能，然后用explain查看效果。
（6）key列
这一列显示MySQL实际采用哪个索引来优化对该表的访问。
如果没有使用索引，则该列是NULL。如果想强制MySQL使用或忽视possible_keys列中的索引，在查询中使用force index、ignore index。
（7）key_len列
这一列显示了MySQL在索引里使用的字节数，通过这个值可以算出具体使用了索引中的哪些列。
举例来说，film_actor表的联合索引idx_film_actor_id由film_id和actor_id两个int列组成，并且每个int是4字节。通过下面结果中的key_len=4可推断出只使用了第一个列flim_id来执行索引查找。