不推薦使用子查詢(xún)和JOIN的原因

在MySQL中，不推薦使用子查詢(xún)和JOIN主要有以下原因：

• 性能問(wèn)題：子查詢(xún)執(zhí)行時(shí)，MySQL需創(chuàng)建臨時(shí)表存儲(chǔ)內(nèi)層查詢(xún)結(jié)果，查詢(xún)完再刪除，增加CPU和IO資源消耗，易產(chǎn)生慢查詢(xún)。JOIN操作效率也較低，尤其數(shù)據(jù)量大時(shí)，性能難保證。
• 索引失效：子查詢(xún)可能使索引失效，MySQL會(huì)將查詢(xún)轉(zhuǎn)為聯(lián)接執(zhí)行，子查詢(xún)不能先執(zhí)行，若外表大，性能受影響。
• 查詢(xún)優(yōu)化器復(fù)雜度：子查詢(xún)影響查詢(xún)優(yōu)化器判斷，致執(zhí)行計(jì)劃不夠優(yōu)化。相比之下，聯(lián)表查詢(xún)更易被優(yōu)化器理解和處理。
• 數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)銷(xiāo)：子查詢(xún)可能致大量不必要數(shù)據(jù)傳輸，每個(gè)子查詢(xún)都需將結(jié)果返回給主查詢(xún)。而聯(lián)表查詢(xún)可通過(guò)一次查詢(xún)返回所有所需數(shù)據(jù)，減少數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)銷(xiāo)。
• 維護(hù)成本：使用JOIN寫(xiě)的SQL語(yǔ)句，在修改表schema時(shí)較復(fù)雜，成本大，尤其系統(tǒng)大時(shí)，不易維護(hù)。

解決方案

針對(duì)這些問(wèn)題，可采取以下解決方案：

• 應(yīng)用層關(guān)聯(lián)：在業(yè)務(wù)層單表查詢(xún)出數(shù)據(jù)后，作為條件給下一個(gè)單表查詢(xún)，減少數(shù)據(jù)庫(kù)層負(fù)擔(dān)。
• 使用IN代替子查詢(xún)：若子查詢(xún)結(jié)果集小，可用“IN”操作符查詢(xún)，數(shù)據(jù)量小時(shí)，查詢(xún)效率更高。
• 使用WHERE EXISTS：WHERE EXISTS比“IN”更好，它檢查子查詢(xún)是否返回結(jié)果集，能明顯提高查詢(xún)速度。
• 改寫(xiě)為JOIN：用JOIN查詢(xún)替代子查詢(xún)，無(wú)需建立臨時(shí)表，速度快，若查詢(xún)中用索引，性能更好。

優(yōu)化案例

案例1：查詢(xún)所有有庫(kù)存的商品信息

原始查詢(xún)（使用子查詢(xún)）：

SELECT * FROM products WHERE id IN (SELECT product_id FROM inventory WHERE stock > 0);

此查詢(xún)會(huì)導(dǎo)致查詢(xún)速度慢，影響用戶(hù)體驗(yàn)。

優(yōu)化方案（使用EXISTS）：

SELECT * FROM products WHERE EXISTS (SELECT 1 FROM inventory WHERE inventory.product_id = products.id AND inventory.stock > 0);

該優(yōu)化方案可大幅提升查詢(xún)速度，改善用戶(hù)體驗(yàn)。

案例2：使用EXISTS優(yōu)化子查詢(xún)

原始查詢(xún)：

SELECT * FROM orders WHERE customer_id IN (SELECT customer_id FROM customers WHERE country = 'USA');

使用EXISTS代替IN子查詢(xún)可減少回表查詢(xún)次數(shù)，提高查詢(xún)效率。

案例3：使用JOIN代替子查詢(xún)

原始查詢(xún)：

SELECT * FROM orders WHERE customer_id IN (SELECT customer_id FROM customers WHERE country = 'USA');

使用JOIN代替子查詢(xún)可減少子查詢(xún)開(kāi)銷(xiāo)，且更容易利用索引。

案例4：優(yōu)化子查詢(xún)以減少數(shù)據(jù)量

原始查詢(xún)：

SELECT * FROM orders WHERE customer_id IN (SELECT customer_id FROM customers);

優(yōu)化方案：

SELECT * FROM orders WHERE customer_id IN (SELECT customer_id FROM customers WHERE active = 1);

限制子查詢(xún)返回?cái)?shù)據(jù)量，減少主查詢(xún)需檢查的行數(shù)，提高查詢(xún)效率。

案例5：使用索引覆蓋

原始查詢(xún)：

SELECT customer_id FROM customers WHERE country = 'USA';

優(yōu)化方案：

CREATE INDEX idx_country ON customers(country);
SELECT customer_id FROM customers WHERE country = 'USA';

為country字段創(chuàng)建索引，使子查詢(xún)可直接在索引中找到數(shù)據(jù)，避免回表查詢(xún)。

案例6：使用臨時(shí)表優(yōu)化復(fù)雜查詢(xún)

原始查詢(xún)：

SELECT * FROM orders WHERE customer_id IN (SELECT customer_id FROM customers WHERE last_order_date > '2023-01-01');

優(yōu)化方案：

CREATE TEMPORARY TABLE temp_customers AS SELECT customer_id FROM customers WHERE last_order_date > '2023-01-01';
SELECT * FROM orders WHERE customer_id IN (SELECT customer_id FROM temp_customers);

對(duì)于復(fù)雜子查詢(xún)，用臨時(shí)表存儲(chǔ)中間結(jié)果，簡(jiǎn)化查詢(xún)并提高性能。

案例7：使用窗口函數(shù)替代子查詢(xún)

原始查詢(xún)：

SELECT employee_id, salary, (SELECT AVG(salary) FROM employees WHERE department_id = e.department_id) AS avg_salary FROM employees e;

優(yōu)化方案：

SELECT employee_id, salary, AVG(salary) OVER (PARTITION BY department_id) AS avg_salary FROM employees;

用窗口函數(shù)替代子查詢(xún)，提高查詢(xún)效率。

案例8：優(yōu)化子查詢(xún)以避免全表掃描

原始查詢(xún)：

SELECT * FROM users WHERE username IN (SELECT username FROM orders WHERE order_date = '2024-01-01');

優(yōu)化方案：

CREATE INDEX idx_order_date ON orders(order_date);
SELECT * FROM users WHERE username IN (SELECT username FROM orders WHERE order_date = '2024-01-01');

為order_date字段創(chuàng)建索引，避免全表掃描，提高子查詢(xún)效率。

案例9：使用LIMIT子句限制子查詢(xún)返回?cái)?shù)據(jù)量

原始查詢(xún)：

SELECT * FROM orders WHERE customer_id IN (SELECT customer_id FROM customers WHERE country = 'USA');

優(yōu)化方案：

SELECT * FROM orders WHERE customer_id IN (SELECT customer_id FROM customers WHERE country = 'USA' LIMIT 100);

用LIMIT子句限制子查詢(xún)返回?cái)?shù)據(jù)量，減少主查詢(xún)需處理數(shù)據(jù)量，提高查詢(xún)效率。

案例10：使用JOIN代替子查詢(xún)以利用索引

原始查詢(xún)：

SELECT * FROM transactions WHERE product_id IN (SELECT product_id FROM products WHERE category = 'Equity');

優(yōu)化方案：

SELECT t.* FROM transactions t JOIN products p ON t.product_id = p.product_id WHERE p.category = 'Equity';

用JOIN代替子查詢(xún)，并可更容易利用products表上category索引。

總結(jié)

這些案例展示了如何通過(guò)不同優(yōu)化策略提升MySQL查詢(xún)性能，特別是在處理子查詢(xún)時(shí)。以下是一些額外的優(yōu)化建議：

1. 創(chuàng)建合適的索引：經(jīng)常用于WHERE和JOIN的字段應(yīng)建立索引，避免在低選擇性的字段上建立索引（如性別字段）。
2. 避免索引失效的情況：使用函數(shù)計(jì)算的字段不會(huì)使用索引，如SELECT * FROM orders WHERE YEAR(order_date) = 2023;應(yīng)優(yōu)化為SELECT * FROM orders WHERE order_date >= '2023-01-01';。
3. 組合索引的最左前綴法則：確保查詢(xún)條件從組合索引的最左列開(kāi)始。
4. 使用EXPLAIN分析查詢(xún)執(zhí)行計(jì)劃：通過(guò)EXPLAIN關(guān)鍵字可以幫助我們了解查詢(xún)的執(zhí)行計(jì)劃，從而發(fā)現(xiàn)性能瓶頸。
5. 優(yōu)化查詢(xún)語(yǔ)句：避免使用SELECT *，使用LIMIT限制返回行數(shù)，重寫(xiě)子查詢(xún)?yōu)镴OIN。
6. 合理調(diào)整Join Buffer：在無(wú)索引或索引不可用的情況下，Join Buffer是優(yōu)化Block Nested-Loop Join的關(guān)鍵，其大小直接影響外層表加載的行數(shù)和內(nèi)層表的掃描效率。

通過(guò)這些優(yōu)化策略，可以顯著提升MySQL查詢(xún)性能，改善用戶(hù)體驗(yàn)。

以上就是MySQL不使用子查詢(xún)的原因及優(yōu)化案例的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于MySQL不使用子查詢(xún)?cè)虻馁Y料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！