進階講解MySQL查詢快取最佳化

MySQL查詢快取最佳化

• #1 概述
• 2 操作流程
• 3 查詢快取配置
• 4 開啟查詢快取
• 5 查詢快取SELECT選項
• 6 查詢快取失效的狀況

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#1、概述

# #開啟Mysql的查詢緩存，當執行完全相同的SQL語句的時候，伺服器就會直接從快取中讀取結果，當資料被修改，之前的快取會失效，修改比較頻繁的表不適合做查詢快取。

2、操作流程

#1. 用戶端傳送一條查詢給伺服器; 2. 伺服器先會檢查查詢緩存，如果命中了緩存，則立即返回儲存在快取中的結果。否則進入下一階段；
3. 伺服器端進行SQL解析、預處理，再由最佳化器產生對應的執行計劃；
4. MySQL根據最佳化器產生的執行計劃，呼叫儲存引擎的API來執行查詢；
5. 將結果傳回給客戶端。

3、查詢快取配置

查看目前的MySQL資料庫是否支援查詢快取：

1.  SHOW VARIABLES LIKE 'have_query_cache';

   mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'have_query_cache';+------------------+-------+| Variable_name    | Value |+------------------+-------+| have_query_cache | YES   |+------------------+-------+1 row in set (0.26 sec)

代表目前資料庫支援查詢快取

查看目前MySQL是否開啟了查詢快取：

2. mysql>  SHOW VARIABLES LIKE 'query_cache_type';+------------------+-------+| Variable_name    | Value |+------------------+-------+| query_cache_type | OFF   |+------------------+-------+1 row in set (0.01 sec)

代表目前沒有開啟查詢快取

檢視查詢快取的佔用大小：

3. mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'query_cache_size';+------------------+----------+| Variable_name    | Value    |+------------------+----------+| query_cache_size | 16777216 |+------------------+----------+

代表目前查詢快取佔用16777216字節，大概佔用1.5MB，如果快取過小，可以改變query_cache_size的值來增加查詢快取的大小。

查看查詢快取的狀態變數：

4. mysql> SHOW STATUS LIKE 'Qcache%';+-------------------------+----------+| Variable_name           | Value    |+-------------------------+----------+| Qcache_free_blocks      | 1        || Qcache_free_memory      | 16768680 || Qcache_hits             | 0        || Qcache_inserts          | 0        || Qcache_lowmem_prunes    | 0        || Qcache_not_cached       | 29       || Qcache_queries_in_cache | 0        || Qcache_total_blocks     | 1        |+-------------------------+----------+

各個變數的意義如下：

參數意義Qcache_free_blocks查詢快取中的可用記憶體區塊數 Qcache_free_memory查詢快取的可用記憶體量Qcache_hits查詢快取命中數#Qcache_inserts新增至查詢快取的查詢數Qcache_lowmen_prunes由於記憶體不足而從查詢快取中刪除的查詢數#Qcache_not_cached非快取查詢的數量（由於query_cache_type 設定而無法快取或未快取）Qcache_queries_in_cacheQcache_total_blocks#4、開啟查詢快取

##查詢快取中註冊的查詢數
#查詢快取中的區塊總數

MySQL的查詢快取預設是關閉的，需要手動設定參數query_cache_type ， 來開啟查詢快取。 query_cache_type 此參數的可取值有三個：

#值意義OFF 或0查詢快取功能關閉ON 或1查詢快取功能打開，SELECT的結果符合快取條件即會緩存，否則，不予緩存，明確指定SQL_NO_CACHE，不予緩存#DEMAND 或2查詢快取功能按需進行，明確指定SQL_CACHE 的SELECT語句才會快取；其它皆不予快取

如何设置query_cache_type的值呢，这里我们需要修改MySQL的配置文件
博主的Ubuntu（Linux操作系统）版本为16.04，mysql版本为5.7。需要进入到/etc/mysql/mysql.conf.d下修改配置文件mysqld.cnf

添加以下内容

然后需要重启MySQL服务

再登录MySQL

此时可再查询MySQL查询缓存是否开启

配置完毕之后，重启服务既可生效 ；

然后就可以在命令行执行SQL语句进行验证 ，执行一条比较耗时的SQL语句，然后再多执行几次，查看后面几次的执行时间；获取通过查看查询缓存的缓存命中数，来判定是否走查询缓存。

我们可以进行测试，我们曾经建了一张表tb_item,里面有250万条数据。

mysql> select count(*) from tb_item;+----------+| count(*) |+----------+|  2499695 |+----------+1 row in set (8.57 sec)mysql> select count(*) from tb_item;+----------+| count(*) |+----------+|  2499695 |+----------+1 row in set (0.00 sec)

可以看到，第一次执行8s,第二次执行相同的SQL语句，只需要0s
这样我们就验证了查询缓存确实开启并且生效了。
我们可以看到缓存状态，命中数有了1次，添加到缓存中的次数为1次（因为相同的SQL语句只在第1次查询的时候添加）

5、查询缓存SELECT选项

可以在SELECT语句中指定两个与查询缓存相关的选项 ：
SQL_CACHE : 如果查询结果是可缓存的，并且 query_cache_type 系统变量的值为ON或 DEMAND ，则缓存查询结果 。
SQL_NO_CACHE : 服务器不使用查询缓存。它既不检查查询缓存，也不检查结果是否已缓存，也不缓存查询结果。

注意：当 query_cache_type 系统变量的值为ON时，即使不加SQL_CACHE，也是会缓存的，而query_cache_type的变量的值为DEMAND，只有显示的指定了SQL_CACHE,才会做缓存。

tb_item表的前两行信息如下

mysql> select * from tb_item limit 2;+----+------------+----------+-------+------------+--------+------------+---------------------+---------------------+| id | title      | price    | num   | categoryid | status | sellerid   | createtime          | updatetime          |+----+------------+----------+-------+------------+--------+------------+---------------------+---------------------+|  1 | 货物1号    | 33494.85 |   365 |          0 | 1      | 5435343235 | 2019-04-20 22:37:15 | 2019-04-20 22:37:15 ||  2 | 货物2号    |  5617.72 | 24060 |          0 | 1      | 5435343235 | 2019-04-20 22:37:15 | 2019-04-20 22:37:15 |+----+------------+----------+-------+------------+--------+------------+---------------------+---------------------+2 rows in set (0.04 sec)

我们测试查询（注意，上一条语句已经被放到缓存中，相应的状态值会发生改变）

mysql> select title,sellerid from tb_item where id=1;+------------+------------+| title      | sellerid   |+------------+------------+| 货物1号    | 5435343235 |+------------+------------+1 row in set (0.00 sec)mysql> show status like 'Qcache%';+-------------------------+----------+| Variable_name           | Value    |+-------------------------+----------+| Qcache_free_blocks      | 1        || Qcache_free_memory      | 16764840 || Qcache_hits             | 1        || Qcache_inserts          | 3        || Qcache_lowmem_prunes    | 0        || Qcache_not_cached       | 3        || Qcache_queries_in_cache | 3        || Qcache_total_blocks     | 8        |+-------------------------+----------+8 rows in set (0.00 sec)

说明这一条语句也被加入到缓存中

当我不想要做缓存的时候，我们需要在select后面加上SELECT_NO_CACHE

mysql> select SQL_NO_CACHE title,sellerid from tb_item where id=2;+------------+------------+| title      | sellerid   |+------------+------------+| 货物2号    | 5435343235 |+------------+------------+1 row in set, 1 warning (0.00 sec)mysql> show status like 'Qcache%';+-------------------------+----------+| Variable_name           | Value    |+-------------------------+----------+| Qcache_free_blocks      | 1        || Qcache_free_memory      | 16764840 || Qcache_hits             | 1        || Qcache_inserts          | 3        || Qcache_lowmem_prunes    | 0        || Qcache_not_cached       | 4        || Qcache_queries_in_cache | 3        || Qcache_total_blocks     | 8        |+-------------------------+----------+8 rows in set (0.03 sec)

Qcache_inserts 的值仍然为3，说明没有缓存进去。

6、查询缓存失效的情况

我们前面已经提高过，当query_cache_type的值设置为1的时候，它会缓存符合条件的select语句的结果。原因是因为在某些情况下，查询缓存是会失效的。

1） SQL 语句不一致的情况， 要想命中查询缓存，查询的SQL语句必须完全一致。

SQL1 : select count(*) from tb_item;SQL2 : Select count(*) from tb_item;

仅大小写不同。

mysql> select count(*) from tb_item;+----------+| count(*) |+----------+|  2499695 |+----------+1 row in set (0.00 sec)mysql> Select count(*) from tb_item;+----------+| count(*) |+----------+|  2499695 |+----------+1 row in set (2.02 sec)

2） 当查询语句中有一些不确定的时，则不会缓存。如 ： now() , current_date() , curdate() , curtime() , rand() , uuid() , user() , database() 。这些函数每次获取的结果都不同。

SQL1 : select * from tb_item where updatetime <p><strong>3） 不使用任何表查询语句。</strong><br> 比如select一个常量select ‘hello’;</p><pre class="brush:php;toolbar:false">select 'A';

4） 查询 mysql， information_schema或 performance_schema 系统数据库中的表时，不会走查询缓存。
MySQL系统数据库包括mysql， information_schema或 performance_schema

select * from information_schema.engines;

5） 在存储的函数，触发器或事件的主体内执行的查询。

6） 如果表更改，则使用该表的所有高速缓存查询都将变为无效并从高速缓存中删除。这包括使用MERGE映射到已更改表的表的查询。一个表可以被许多类型的语句，如被改变 INSERT， UPDATE， DELETE， TRUNCATE TABLE， ALTER TABLE， DROP TABLE，或 DROP DATABASE 。

mysql> Select count(*) from tb_item;+----------+| count(*) |+----------+|  2499695 |+----------+1 row in set (0.00 sec)mysql> update tb_item set title='test1' where id=5;Query OK, 1 row affected (0.05 sec)Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> Select count(*) from tb_item;+----------+| count(*) |+----------+|  2499695 |+----------+1 row in set (1.23 sec)mysql> Select count(*) from tb_item;+----------+| count(*) |+----------+|  2499695 |+----------+1 row in set (0.00 sec)

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