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在 MySQL SQL 调优中,EXPLAIN执行计划是核心工具,而其中的rows列(估算的扫描行数)更是优化器选择执行计划的关键参考 —— 它直接影响优化器对 “全表扫描 vs 索引扫描”“join 表顺序”“索引选择” 的判断。但实际使用中,开发者常困惑:rows值是精确值还是估算值?为什么有时和实际扫描行数相差悬殊?本文将从rows的计算原理出发,拆解准确性的影响因素,提供判断与优化方法,帮助读者正确利用rows进行 SQL 调优。
首先需明确一个核心前提:MySQL 执行计划中的rows列,不是实际执行 SQL 时扫描的行数,而是优化器基于 “统计信息” 估算的 “需要扫描的行数”。其核心作用是为优化器提供 “成本评估依据”—— 优化器通过rows估算 “IO 成本”(读取数据页的数量)和 “CPU 成本”(处理数据的耗时),最终选择成本最低的执行计划。
MySQL 优化器无法实时遍历表或索引获取精确行数(否则会消耗大量资源,违背 “执行计划快速生成” 的初衷),而是依赖存储引擎(如 InnoDB、MyISAM)维护的 “统计信息” 进行估算,核心统计信息包括:
表级统计:表的总行数(TABLE_ROWS,可通过INFORMATION_SCHEMA.TABLES查询)、数据页数量、平均行长度;
索引级统计:索引的基数(CARDINALITY,索引列不重复值的数量,可通过SHOW INDEX FROM 表名查询)、索引树的深度、索引页数量;
例如,对于单表等值查询SELECT * FROM user WHERE age = 30,优化器的估算逻辑为:
rows ≈ 表总行数(TABLE_ROWS) / 索引列age的基数(CARDINALITY)
若表总行数 10000,age 的基数 100(即 age 有 100 个不同值,平均每个值对应 100 行),则rows估算为 100。
不必追求rows与实际扫描行数完全一致 —— 优化器只需rows在 “合理误差范围”(通常认为 10 倍以内),就能正确选择执行计划。例如:
若实际扫描行数 100,rows估算为 80 或 120,优化器仍会选择正确的索引;
若rows估算为 1000(实际 100),可能导致优化器误判 “索引扫描成本高”,转而选择全表扫描,此时才需关注准确性问题。
rows的准确性由 “统计信息质量”“查询复杂度”“存储引擎特性” 三大维度决定,不同场景下准确性差异显著。
当统计信息新鲜、查询逻辑简单、数据分布均匀时,rows估算值与实际值偏差通常小于 20%,典型场景包括:
刚执行过ANALYZE TABLE 表名(手动更新统计信息),或 MySQL 自动触发统计信息更新(如 InnoDB 在数据修改量超过 10% 时自动更新);
表数据量小(如 < 1 万行),统计信息采样率足够高(小表默认全量采样,无抽样误差)。
示例:
对 1000 行的user表执行ANALYZE TABLE user后,执行EXPLAIN SELECT * FROM user WHERE id = 10(id为主键,基数 1000):
rows = 1(主键唯一,每个值对应 1 行),实际扫描行数也为 1,偏差 0%。示例:
user表有 10 万行,phone列唯一索引(基数 10 万),执行EXPLAIN SELECT * FROM user WHERE phone = '13800138000':
优化器估算rows = 1,实际扫描行数 1,偏差 0%;
若phone列非唯一(基数 5 万,平均每个值对应 2 行),执行EXPLAIN SELECT * FROM user WHERE phone = '13800138000',估算rows = 2,实际扫描行数通常为 1-3 行,偏差 < 50%。
MySQL 8.0 引入 “列值直方图”,针对数据分布不均匀的列(如电商订单表的amount列,多数订单集中在 100-500 元,少数大额订单 > 10000 元),能更精准估算范围查询的rows值。
示例:
order表amount列有直方图,执行EXPLAIN SELECT * FROM order WHERE amount BETWEEN 200 AND 300:
无直方图时,优化器可能按 “平均分布” 估算(如总行数 10 万,amount基数 1000,估算rows = 100);
有直方图时,优化器能识别 “200-300 元区间占比 30%”,估算rows = 30000,与实际行数偏差 < 10%。
当统计信息过期、查询复杂、数据分布极端时,rows偏差可能超过 10 倍甚至 100 倍,典型场景包括:
表数据频繁增删改(如每小时新增 1 万行),但未触发统计信息更新(InnoDB 默认修改量超 10% 才更新,大表可能延迟);
大表(如 1000 万行以上)使用默认采样率(InnoDB 持久化统计信息默认采样innodb_stats_persistent_sample_pages = 20),采样误差导致基数估算偏差。
示例:
1000 万行的log表,create_time列普通索引,默认采样 20 个数据页:
实际create_time的基数为 100 万(每天新增约 3 万行,共 300 天数据),但采样时恰好命中 “某几天的重复数据”,导致优化器估算基数为 10 万;
执行EXPLAIN SELECT * FROM log WHERE create_time BETWEEN '2024-01-01' AND '2024-01-02',实际扫描行数 3 万,估算rows = 30万(偏差 10 倍)。
多表 join、子查询、复杂条件(OR、NOT IN、函数操作)会增加优化器的估算难度,导致rows偏差放大:
多表 join:优化器需估算 “驱动表与被驱动表的匹配行数”,若其中一个表的rows估算不准,会连锁影响整体 join 行数的估算;
子查询:尤其是IN (子查询)或EXISTS (子查询),优化器可能简化子查询的估算逻辑,导致外层查询rows偏差;
函数操作:如WHERE DATE(create_time) = '2024-01-01'(索引失效,优化器只能按全表扫描估算,rows接近表总行数,与实际扫描行数偏差大)。
示例:
3 表 join 查询EXPLAIN SELECT * FROM a JOIN b ON ``a.id`` = b.a_id JOIN c ON ``b.id`` = c.b_id WHERE a.status = 1:
a表status=1的实际行数 100,但优化器估算rows=1000(统计信息过期),则b表和c表的rows估算会基于 1000 行驱动,最终整体rows偏差可能达 10 倍以上。低选择性索引:索引列重复值多(如gender列,只有 “男 / 女” 两个值,基数 = 2),优化器按 “表总行数 / 基数” 估算rows(如 10 万行表,估算rows=5万),但实际某一性别可能占 80%(8 万行),偏差 60%;
极端数据分布:如user表age列,90% 的行集中在 18-30 岁,10% 在 30 岁以上,执行EXPLAIN SELECT * FROM user WHERE age > 30,优化器按 “平均分布” 估算rows=1万(10 万 ×10%),但实际可能因采样误差估算为 5 万(偏差 5 倍)。
InnoDB:早期版本(<5.6)不支持持久化统计信息,重启后统计信息重置,大表估算偏差显著;MySQL 5.6 + 支持持久化统计信息(innodb_stats_persistent = ON),但默认采样率仍可能不足。
判断rows是否 “足够准确”,核心是对比 “执行计划的rows” 与 “实际扫描行数”,常用方法有 3 种:
SHOW PROFILE查看实际扫描行数SHOW PROFILE可查看 SQL 执行的详细步骤,包括 “实际扫描的行数”(Rows_examined):
-- 1. 开启profiling
SET profiling = 1;
-- 2. 执行目标SQL
SELECT * FROM user WHERE age BETWEEN 20 AND 30;
-- 3. 查看profile结果
SHOW PROFILE FOR QUERY 1; -- Query 1为SQL的编号,可通过SHOW PROFILES查看
-- 关键输出:Rows_examined: 1200(实际扫描行数)
-- 对比执行计划的rows:若EXPLAIN中rows=1000,偏差20%,属于可接受范围;若rows=5000,偏差4倍,需优化
EXPLAIN ANALYZE(MySQL 8.0.18+)直接对比MySQL 8.0.18 引入EXPLAIN ANALYZE,会实际执行 SQL(但不返回结果集),同时输出 “估算 rows” 与 “实际 rows”,是最直观的判断方法:
EXPLAIN ANALYZE
SELECT * FROM user WHERE age BETWEEN 20 AND 30;
-- 典型输出(关键部分):
-- -> Index Range Scan on user using idx_age over (age between 20 and 30)
-- (cost=120.00 rows=1000) (actual time=0.022..0.150 rows=1200 loops=1)
-- 解读:估算rows=1000,实际rows=1200,偏差20%,准确性可接受
对于数据量较小的表(如 < 10 万行),可直接执行 SQL 并计数,与EXPLAIN的rows对比:
-- 1. 查看执行计划的rows
EXPLAIN SELECT * FROM user WHERE age BETWEEN 20 AND 30; -- 假设rows=1000
-- 2. 手动计数实际行数
SELECT COUNT(*) FROM user WHERE age BETWEEN 20 AND 30; -- 假设结果=1200
-- 对比:偏差20%,可接受;若计数=5000,偏差5倍,需优化
当rows偏差过大(如超过 10 倍),导致优化器选择错误执行计划(如该用索引却全表扫描)时,可通过以下策略优化:
通过ANALYZE TABLE手动更新表的统计信息,适用于统计信息过期的场景:
-- 1. 基础更新:更新指定表的统计信息
ANALYZE TABLE user, order;
-- 2. 进阶:InnoDB强制全量采样(大表慎用,可能耗时)
-- 临时设置采样页数量为表的总数据页数(需先查询总页数)
SELECT CEIL(data_length / @@innodb_page_size) AS total_pages FROM INFORMATION_SCHEMA.TABLES WHERE TABLE_NAME = 'user';
SET innodb_stats_persistent_sample_pages = 1000; -- 假设总页数1000
ANALYZE TABLE user;
SET innodb_stats_persistent_sample_pages = 20; -- 恢复默认值,避免后续性能影响
注意:ANALYZE TABLE会对表加 “读锁”(InnoDB 在 MySQL 8.0 中已优化为轻量级锁,不阻塞 DML),大表(如 1000 万行以上)建议在业务低峰期执行。
InnoDB 的统计信息采样率由以下参数控制,可根据表大小调整:
innodb_stats_persistent_sample_pages:持久化统计信息的采样页数量(默认 20),大表可增大至 100-1000,提升基数估算准确性;
innodb_stats_transient_sample_pages:临时统计信息的采样页数量(默认 8),若禁用持久化统计信息(innodb_stats_persistent = OFF),需调整此参数。
示例:
对 1000 万行的log表,永久调整采样页数量:
-- 1. 全局调整(需重启MySQL生效)
SET GLOBAL innodb_stats_persistent_sample_pages = 200;
-- 修改配置文件my.cnf,避免重启失效
innodb_stats_persistent_sample_pages = 200
-- 2. 仅对指定表调整(MySQL 8.0+支持)
ALTER TABLE log SET STATISTICS_SAMPLE_PAGES = 200;
复杂查询是rows偏差的主要诱因,可通过简化查询逻辑提升准确性:
避免函数操作索引列:如将DATE(create_time) = '2024-01-01'改为create_time BETWEEN '2024-01-01 00:00:00' AND '2024-01-01 23:59:59',利用索引精准估算;
拆分复杂 join:将 3 表以上 join 拆分为 “子查询 + 关联”,或用STRAIGHT_JOIN强制指定 join 顺序(减少优化器的估算误差);
MySQL 8.0 + 支持为列创建直方图,针对数据分布不均匀的列(如amount、create_time),能显著提升范围查询的rows准确性:
-- 1. 为order表的amount列创建直方图
ANALYZE TABLE order UPDATE HISTOGRAM ON amount;
-- 2. 查看直方图信息
SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.COLUMN_STATISTICS WHERE TABLE_NAME = 'order' AND COLUMN_NAME = 'amount';
-- 3. 执行范围查询,查看rows估算
EXPLAIN ANALYZE SELECT * FROM order WHERE amount BETWEEN 200 AND 300;
-- 此时估算rows与实际rows偏差通常<10%
MySQL 新版本对统计信息和估算算法持续优化:
若使用 MySQL 5.6 及以下版本,升级到 8.0 可显著提升rows估算准确性。
MySQL 执行计划中的rows是 “估算值”,其核心价值是帮助优化器选择 “成本最低的执行计划”,而非提供 “精确的扫描行数”。实际调优中,需把握以下原则:
可接受偏差范围:若rows与实际行数偏差 < 10 倍,且优化器选择了正确的执行计划(如用索引而非全表扫描),无需过度优化;
优先解决 “严重偏差”:仅当rows偏差导致优化器选择错误执行计划(如该用主键索引却全表扫描)时,才需通过更新统计信息、调整采样率等方式优化;
结合其他指标判断:rows需与执行计划的type(访问类型,如ref、range、ALL)、key(使用的索引)、Extra(额外信息,如Using index)结合,综合评估 SQL 性能,而非单一依赖rows。
最终,掌握rows的估算原理与优化方法,能让开发者更高效地利用执行计划定位 SQL 性能瓶颈,实现 “精准调优” 而非 “盲目优化”。

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