面试题：MySQL中JOIN操作常见的优化方法有哪些

Question

请阐述在MySQL数据库中，针对JOIN操作，有哪些常见的优化手段，从索引使用、表连接顺序等方面进行说明。

Answer 1

索引使用优化

1. 创建合适的索引
   • 对于连接条件，在连接字段上创建索引。例如在JOIN子句中使用的ON条件涉及的字段，如table1.column1 = table2.column2，在table1.column1和table2.column2上创建索引。这能加快连接时数据匹配的速度，减少全表扫描。
   • 复合索引的使用。如果连接条件涉及多个字段，比如table1.column1 = table2.column1 AND table1.column2 = table2.column2，可以考虑创建复合索引(column1, column2)，但要注意复合索引字段顺序，一般将选择性高（重复值少）的字段放在前面。
2. 避免索引失效
   • 连接条件中避免对索引字段进行函数操作。例如不要写成table1. column1 + 1 = table2.column1，这会导致索引失效，而应尽量通过调整数据逻辑避免这种写法。
   • 字符串类型字段连接时，确保两边类型一致且不要在连接条件中使用LIKE '%value'这种会导致索引失效的写法，若必须使用模糊匹配，可考虑使用LIKE 'value%'并结合全文索引（在合适场景下）。

表连接顺序优化

1. 小表驱动大表
   • 在Nest - Loop JOIN（嵌套循环连接）场景下，将数据量小的表放在JOIN操作的左边（驱动表）。因为MySQL在执行JOIN操作时，一般会先读取驱动表的数据，然后根据驱动表的数据去匹配被驱动表的数据。如果驱动表数据量小，整体扫描次数会减少，从而提升性能。例如有表small_table（100条记录）和big_table（10000条记录），应该写成SELECT * FROM small_table JOIN big_table ON small_table.id = big_table.small_table_id;
2. 使用STRAIGHT_JOIN强制连接顺序
   • 当优化器选择的连接顺序不是最优时，可以使用STRAIGHT_JOIN关键字来强制按照查询语句中表的顺序进行连接。例如SELECT STRAIGHT_JOIN * FROM table1 JOIN table2 ON table1.id = table2.table1_id;这就会让table1作为驱动表先进行处理，若根据经验或实际测试知道这种顺序性能更好，就可以采用此方法。

其他优化手段

1. JOIN类型选择
   • 了解不同JOIN类型的性能特点。例如INNER JOIN一般性能较好，因为它只返回满足连接条件的行。而LEFT JOIN可能会产生更多的数据（左表所有行都会返回，即使右表没有匹配行），如果不需要左表所有行都显示，应优先使用INNER JOIN。
   • 在某些情况下，HASH JOIN可能比Nest - Loop JOIN更高效，特别是在大数据量且数据分布均匀时。MySQL优化器会根据表大小、索引等情况选择合适的JOIN算法，但有时也可通过提示来影响优化器的选择（不过不同版本支持情况有差异）。
2. 减少返回字段
   • 只选择需要的字段，避免使用SELECT *。减少返回的数据量不仅能减少网络传输开销，还能在一定程度上提升查询性能，因为数据库不需要读取和处理多余的字段数据。例如SELECT column1, column2 FROM table1 JOIN table2 ON table1.id = table2.table1_id;