一、MySql Query Optimizer
MySql Query Optimizer 是 MySql 自带的查询优化器，专门负责优化 SELECT 语句。主要功能：通过计算分析系统中收集到的统计信息，为客户端请求的Query提供它认为最优的执行计划（它认为最优的数据检索方式不见得是DBA认为最优的），这部分最耗费时间。
当客户端向 MySQL 请求一条Query，命令解析器模块完成请求分类，区别出是 SELECT 并转发给MySQL Query Optimizer时，MySQL Query Optimizer 首先会对整条 Query 进行优化，处理掉一些常量表达式的预算，直接换算成常量值，并对 Query 中的查询条件进行简化和转换，如去掉一些无用或显而易见的条件，结构调整等。然后分析 Query 中的 Hint 信息（如果有），看Hint信息是否可以完全确定该 Query 的执行计划。如果没有 Hint 或 Hint 信息还不足以完全确定执行计划，则会读取所涉及对象的统计信息，根据 Query 进行相应的计算分析，然后再得出最后的执行计划。
二、MySQL常见瓶颈
1、CPU：CPU饱和的情况一般发生在数据装入内存或从磁盘上读取数据时
2、IO：磁盘I/O瓶颈发生在装入数据远大于内存容量的时候
3、服务器硬件的性能瓶颈：可通过top、free、iostat和vmstat来查看系统的性能状态
top：实时显示系统中各个进程的资源占用状况
free：显示内存的使用情况，包括实体内存、虚拟的交换文件内存、共享内存区段以及系统核心使用的缓冲区等
iostat：查看进程IO请求下发的数量、系统处理IO请求的耗时，进而分析进程与操作系统的交互过程中IO方面是否存在瓶颈
vmstat：用来获得有关进程、虚拟内存、页面交换空间及 CPU 活动的信息，这些信息反映了系统的负载情况
三、 Explain
使用 EXPLAIN 关键字可以模拟优化器执行SQL查询语句，从而知道MySQL是如何处理你的SQL语句的，进而分析你的查询语句或是表结构的性能瓶颈。通过Explain关键字可以查看如下信息：
1️⃣表的读取顺序
2️⃣数据读取操作的操作类型
3️⃣有哪些索引可以使用
4️⃣实际使用了哪些索引
5️⃣表之间的引用
6️⃣每张表有多少行被优化器查询
Explain + sql语句：
各个字段的解释：
①id：select查询的序列号，包含一组数字，表示查询中执行select子句或操作表的顺序(id值越大越优先执行，id值相同时顺序执行)
id相同：执行顺序由上至下
id不同：如果是子查询，id的序号会递增，id值越大优先级越高，越先被执行
id相同和不同同时存在：id如果相同，可以认为是一组，从上往下顺序执行；在所有组中，id值越大，优先级越高，越先执行(DERIVED：衍生出来的表，并不是真实存在的表)
②select_type：6种
SIMPLE：简单的 select 查询，查询中不包含子查询或者UNION
PRIMARY：查询中若包含任何复杂的子部分，最外层查询则被标记为PRIMARY，意为主查询
SUBQUERY：在SELECT或WHERE列表中包含了子查询
DERIVED：在FROM列表中包含的子查询被标记为DERIVED(衍生)，MySQL会递归执行这些子查询, 把结果放在临时表里
UNION：若第二个SELECT出现在UNION之后，则被标记为UNION；若UNION包含在FROM子句的子查询中，外层SELECT将被标记为DERIVED
UNION RESULT：从UNION表获取结果的SELECT
③table：显示这一行的数据是关于哪张表的
④type：访问类型，是较为重要的一个指标，结果值从最好到最坏依次是：
system > const > eq_ref > ref > fulltext > ref_or_null > index_merge > unique_subquery > index_subquery > range > index > ALL ，一般来说，得保证查询至少达到range级别，最好能达到ref
system：表只有一行记录（等于系统表），这是const类型的特例，平时不会出现，这个也可以忽略不计
const：表示通过索引一次就找到了，const用于比较primary key或者unique索引。因为只匹配一行数据，所以很快；如将主键置于where列表中，MySQL就能将该查询转换为一个常量
eq_ref：唯一性索引扫描，对于每个索引键，表中只有一条记录与之匹配。常见于主键或唯一索引扫描
ref：非唯一性索引扫描，返回匹配某个单独值的所有行。本质上也是一种索引访问，它返回所有匹配某个单独值的行，然而，它可能会找到多个符合条件的行，所以他应该属于查找和扫描的混合体
range：只检索给定范围的行，使用一个索引来选择行。key 列显示使用了哪个索引一般就是在你的where语句中出现了between、<、>、in等的查询条件，这种有范围的索引扫描比全表扫描要好，因为它只需要开始于索引的某一点，而结束于另一点，不用扫描全部索引
index：Full Index Scan，index与ALL区别为index类型只遍历索引树。这通常比ALL快，因为索引文件通常比数据文件小。（也就是说虽然all和Index都是读全表，但index是从索引中读取的，而all是从硬盘中读的）
all：Full Table Scan，将遍历全表以找到匹配的行
备注：一般来说，得保证查询至少达到range级别，最好能达到ref
⑤possible_keys：显示可能应用在这张表中的索引，一个或多个。查询涉及到的字段上若存在索引，则该索引将被列出，但列出的索引不一定被查询使用
⑥key：实际使用的索引。如果为NULL，则没有使用索引；查询中若使用了覆盖索引，则该索引仅出现在key列表中
⑦key_len：表示索引中使用的字节数，可通过该列计算查询中使用的索引的长度。在不损失精确性的情况下，长度越短越好；key_len显示的值为索引字段的最大可能长度，并非实际使用长度，即key_len是根据表定义计算而得，不是通过表内检索出的
⑧ref：显示索引的哪一列被使用了，如果可能的话，是一个常数。哪些列或常量被用于查找索引列上的值
⑨rows：根据表统计信息及索引选用情况，大致估算出找到所需的记录所需要读取的行数
⑩Extra：包含不适合在其他列中显示但十分重要的额外信息，比如：
Using FileSort：说明mysql会对数据使用一个外部的索引排序，而不是按照表内的索引顺序进行读取。性能不如使用表内索引。(MySQL中无法利用索引完成的排序操作称为“文件排序”)
Using temporary：使用了临时表保存中间结果，MySQL在对查询结果排序时使用临时表。常见于排序 order by 和分组查询 group by
USING index：表示相应的select操作中使用了覆盖索引(Covering Index)，避免访问了表的数据行，效率不错！如果同时出现using where，表明索引被用来执行索引键值的查找；如果没有同时出现using where，表明索引用来读取数据而非执行查找动作。(覆盖索引：包含所有满足查询需要的数据的索引称为 覆盖索引（Covering Index），MySQL可以利用索引返回select列表中的字段，而不必根据索引再次读取数据文件。注意：如果要使用覆盖索引，一定要注意select列表中只取出需要的列，不可select *，因为如果将所有字段一起做索引会导致索引文件过大，查询性能下降)
Using where：表明使用了where过滤
using join buffer：使用了连接缓存
impossible where：where子句的值总是false，不能用来获取任何元组(过滤条件不可能为真，没有查询结果)
select tables optimized away：在没有GROUPBY子句的情况下，基于索引优化MIN/MAX操作或者对于MyISAM存储引擎优化COUNT(*)操作，不必等到执行阶段再进行计算，查询执行计划生成的阶段即完成优化
distinct：优化distinct操作，在找到第一个匹配的元组后即停止找同样值的动作四、案例
第一行（执行顺序4）：id列为1，表示是union里的第一个select，select_type列的primary表示该查询为外层查询(主查询)，table列被标记为<derived3>，表示查询结果来自一个衍生表，其中derived3中3代表该查询衍生自第三个select查询，即id为3的select。【select d1.name …】
第二行（执行顺序2）：id为3，是整个查询中第三个select的一部分。因查询包含在from中，所以为derived。【select id,name from t1 where other_column=’’】
第三行（执行顺序3）：select列表中的子查询select_type为subquery，为整个查询中的第二个select。【select id from t3】
第四行（执行顺序1）：select_type为union，说明第四个select是union里的第二个select，最先执行【select name,id from t2】
第五行（执行顺序5）：代表从union的临时表中读取行的阶段，table列的<union1,4>表示用第一个和第四个select的结果进行union操作。【两个结果union操作】
注意：id值越大越优先执行
