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SQL优化实践 - MySQL的执行计划可视化

· 阅读需 5 分钟
PawSQL Team
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概述​

执行计划(Execution Plan)是数据库在执行SQL查询时内部生成的执行策略，它描述了SQL在数据库内部是如何一步一步执行的，是进行诊断SQL性能问题和进行调优的重要依据。随着数据库应用处理复杂度的提高，SQL执行计划也随着SQL也变得越来越复杂。依赖纯文本的执行计划分析阅读难度大，难以把握整体执行计划、定位关键路径及瓶颈，给DBA的性能优化工作带来很大挑战。

执行计划可视化工具直观地将执行计划以流程图形式呈现，清晰展示计划结构，使用视觉元素突出显示关键操作和路径，同时关联SQL语句源码，整合多方面信息进行综合分析。这样可以极大地提高DBA读懂和分析执行计划的效率，快速定位性能瓶颈，针对SQL或索引进行精准优化。

各个商业数据库通常会开发自己的执行计划可视化工具，以帮助数据库使用人员理解SQL是如何执行的，并快速定位SQL的性能问题。而开源数据库虽然用户量巨大，但是执行计划可视化的工具确很少。特别是目前市场上还没有合适的针对MySQL的执行计划可视化工具。

PawSQL Plan Visualizer（PPV）​

PawSQL的执行计划可视化工具PawSQL Plan Visualizer（PPV）是基于开源组件pev/pev2开发的一个SQL执行计划可视化工具。它的主要功能包括：

  1. 支持多种数据库，包括MySQL/PostgreSQL/openGauss/Oracle等
  2. 支持多种输入，譬如MySQL的json/tree/analyze格式，Oracle的表单格式
  3. 交互式分析，基于执行时间、代价、行数的高亮展示
  4. 基于数据库对象和算子的Metrics统计

PawEV对于MySQL的支持​

支持版本及格式​

MySQL版本支持的输入格式展示信息
大于等于5.6，小于8.0.16format=json估算的代价/行数
大于等于8.0.16, 小于8.0.18format=json/format=tree估算的代价/行数
大于等于8.0.18format=json/format=tree/analyze实际执行时间/实际的行数/估算的代价/估算的行数

创建可视化执行计划​

通过将MySQL执行计划的文本输出提交到PawSQL Plan Visualizer，PawSQL以树形的结构清晰展示执行计划。

算子右上角用各类图标对一些问题进行提示，如耗时比较长、估算代价高、执行计划预估和实际执行条数出现较大偏差等，通过这些提示，DBA 就能很方便地定位问题模块进行细节排查。

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交互式分析​

  • 点击头部概要信息，快速定位执行最耗时或是代价最大节点
  • 每个算子点击展开后，会显示其具体的耗时、条数及其他信息。
  • 点击时间、代价、行数时，以进度条的形式展示各个节点的占比情况

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基于对象和算子的统计​

頁面右侧有基于对象（表/索引）以及执行计划中的算子进行的统计分析，包括执行时间、估算代价等。

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与优化功能的集成​

对于选择性能验证的优化任务，PawSQL会获取优化前后的执行计划，并借助PEV对优化前后的执行计划进行可视化的对比。

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