面试题：MySQL中检索列数据与复杂数据处理及性能优化

Question

假设有一张订单表orders，包含列order_id、customer_id、order_date、total_amount。现在要检索出每个客户最近一次订单的order_id、order_date和total_amount，同时要求查询语句在大数据量下有较好的性能表现，你将如何设计SQL查询以及可能涉及到的优化策略？

Answer 1

1. SQL查询：
   • MySQL 8.0及以上版本：

WITH RankedOrders AS (
    SELECT
        order_id,
        customer_id,
        order_date,
        total_amount,
        ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY customer_id ORDER BY order_date DESC) AS rn
    FROM orders
)
SELECT
    order_id,
    customer_id,
    order_date,
    total_amount
FROM RankedOrders
WHERE rn = 1;

• Oracle：

SELECT
    order_id,
    customer_id,
    order_date,
    total_amount
FROM (
    SELECT
        order_id,
        customer_id,
        order_date,
        total_amount,
        ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY customer_id ORDER BY order_date DESC) AS rn
    FROM orders
) RankedOrders
WHERE rn = 1;

• SQL Server：

WITH RankedOrders AS (
    SELECT
        order_id,
        customer_id,
        order_date,
        total_amount,
        ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY customer_id ORDER BY order_date DESC) AS rn
    FROM orders
)
SELECT
    order_id,
    customer_id,
    order_date,
    total_amount
FROM RankedOrders
WHERE rn = 1;

2. 优化策略：
   • 索引优化：
     • 在orders表的customer_id和order_date列上创建复合索引，例如在MySQL中：CREATE INDEX idx_customer_date ON orders (customer_id, order_date DESC); 这样可以加速PARTITION BY和ORDER BY操作。
   • 分区表：
     • 如果数据量非常大，可以考虑对orders表按customer_id或order_date进行分区。例如按order_date进行范围分区，将不同时间段的数据分布在不同的分区中，查询时可以快速定位到相关分区，减少扫描的数据量。
   • 查询执行计划分析：
     • 使用数据库自带的查询执行计划分析工具（如MySQL的EXPLAIN关键字），分析查询的执行计划，查看索引是否被正确使用，是否存在全表扫描等性能问题，根据分析结果进一步优化查询。