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這篇文章主要為大家展示了MySQL中count如何統計行數,內容簡而易懂,下面讓小編帶大家一起學習一下吧。
MySQL count() 函數我們并不陌生,用來統計每張表的行數。但如果你的表越來越大,且是 InnoDB 引擎的話,會發現計算的速度會越來越慢。在這篇文章里,會先介紹 count() 實現的原理及原因,然后是 count 不同用法的性能分析,最后給出需要頻繁改變并需要統計表行數的解決方案。
Count() 的實現
InnoDB 和 MyISAM 是 MySQL 常用的數據引擎,由于兩者實現的不同,導致 count() 操作計算的效率也不同。
對于 MyISAM 來說,它把每個表的總行數都存在了磁盤上,因此使用 count(*) 計算時,效率很高直接返回結果。但如果加入了 where 條件,依然會進行搜索,所以效率是不高的。
對于 InnoDB 來說,在進行 count(*) 運算時,會把數據從引擎中一行行讀出來,然后累計計數,自然表大了之后,效率就變低了。
那么,為什么 InnoDB 不能像 MyISAM 在表中記錄呢?原因就在于 InnoDB 比 MyISAM 多了支持事務的特性,同時也需要一定的取舍。由于 MVCC 的控制,使得 MySQL 具有并發的能力,也就是說對于同一時刻,InnoDB 返回的表的行數是不一定的,事務看到的行數與開啟后的一致性視圖有關,換句話說,每個事務能看到的數據版本是不一樣的,只能一行行拿出來進行判斷。
像下面的事務,假設表 t 有 10000 條數據:
Session A | Session B | Session C |
select count(*) from t; | ||
insert into t (); | ||
begin; | ||
insert into t(); | ||
select count(*) from t; | select count(*) from t; | select count(*) from t; |
10000; | 結果是 10002 | 結果是 10001 |
對于 Session A 來說,Session B 未提交不可見,Session C 提交了,但是在 Session A 啟動后提交的,也不可見。所以是 10000.
而對于 Session B 而言,Session C 在啟動之前提交,自己又插入了一條,所以結果是 10002.
其實 InnoDB 在進行 count(*) 操作時,還是做了優化的,在進行 count(*) 操作時,由于普通索引會保存主鍵的 id 值,所以會找到最小的那顆普通索引樹進行查找,而不是去遍歷主鍵索引樹。
在保證邏輯正確的前提下,減少掃描的數據量,是數據庫系統設計的通用法則。
另外在使用 show table status 時,也可以查詢出行數,而且速度很快,但需要注意的是,該命令是通過索引統計的值來采樣估算的。官方文檔說誤差可以有 40%-50%.
但如果我們真的需要實時的獲取的某個表的行數,應該怎么辦呢?
手動保存表的數量
用緩存系統來保存計數
對于進行更新的表,可能會想到用緩存系統來支持。比如 Redis 里來保存某個表總行數。
每次插入數據庫時,Redis 計數加一,相反則減一,這樣看起來讀寫操作都很快,但會存在一些問題。
緩存系統會丟失更新:
對于 Redis 在內存中的數據,需要定期的同步到磁盤中,但對于 Redis 異常重啟,就沒有辦法了。比如在 Redis 中插入后,Redis 重啟,數據沒有持久化到硬盤。這時可以在重啟 Redis 后,從數據庫執行下 count(*) 操作,然后更新到 Redis 中。一次全表掃描還是可行的。
邏輯不精確:
假設一個頁面中,需要顯示一張表的行數,以及每一條數據。在實現時,可以先從 Redis 取數量,然后從數據庫里取記錄。
但可能會出現這樣的情況:
Session A | Session B | |
插入一條數據; | T1 | |
讀 Redis 計數; | T2 | |
從數據庫中查記錄; | ||
Redis 計數加 1; | T3 |
對于 Session B 來說,在 T2 時刻,會發現 Redis 的數量比數據庫少 1 條。
Session A | Session B | |
Redis 計數加 1; | T1 | |
讀 Redis 計數; | T2 | |
從數據庫中查記錄; | ||
插入一條數據; | T3 |
對于 Session B 來說,在 T2 時刻,會發現 Redis 的數量比數據庫多 1 條。
其實產生問題的原因就是因為 Redis 和數據庫查記錄沒有在同一個事務中。
用數據庫保存
由于 InnoDB 引擎的支持,MySQL 本身是支持事務的,所以將 Redis 的插入操作換成在數據庫的更新操作,就可以利用在RR級別下的事務特性,進而保證數據的精確性。
而且還有一點,由于 redo log 的支持,在 MySQL 發生異常時,是可以保證 crash-safe。
不同 count 用法的執行效率
count() 本身是一個聚合函數,對于返回的結果集,一行行地判斷。如果參數不是 NULL 的話,會一直累加,最后返回結果。
所以 count(*), count(id), count(1) 表示都是返回滿足條件的結果集總行數。
而 count(字段),則表示滿足條件的數據行里,不為 NULL 的字段。
對于 count(id) 來說,InnoDB 會遍歷整張表,把每行 id 取出來,給 server 層。Server 判斷 id 是否為空,然后累加。
對于 count(1) 來說,InnoDB 會遍歷整張表,但不取值。Server 層會自己放入 1,然后累加。
所以對于 count(1) 的執行會比 count(*) 要快,少了解析數據行以及拷貝字段值的操作。
對于 count(字段) 來說,如果字段定義時是 not null, 會一行行讀出,并判斷不能為 null,然后累加。如果定義時可以為 null,執行時,需要將值去除,判斷不是 null 才累加。
count(*) 除外,專門做了優化,不取值,直接按行累加,并且會找到最小的索引樹進行計算。
總結
MySQL count() 函數的執行效率和底層的數據引擎有關。MyISAM 不加 where 條件,查詢會很快,但不支持事務。InnoDB 支持事務,由于 MVCC 的實現,導致每次查詢都需要一行行的掃描,效率不高。
解決方法可以通過設計外部緩存如 Redis,保存記錄。但存在異常重啟和數據不準確的情況。可以通過在 InnoDB 中新建一張表,保存記錄這樣的解決方案。
最后,InnoDB 對 count(*) 做了獨立的優化,而其他的 count 操作,則需要額外的操作。
以上就是關于MySQL中count如何統計行數的內容,如果你們有學習到知識或者技能,可以把它分享出去讓更多的人看到。
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