MySQL之COUNT性能到底如何?

发布时间:2025-05-16 13:35:35 作者:益华网络 来源:undefined 浏览量(1) 点赞(2)
摘要:前言 在实际开发过程中,统计一个表的数据量是经常遇到的需求,用来统计数据库表的行数都会使用COUNT(*)​,COUNT(1)​或者COUNT(字段)​,但是表中的记录越来越多,使用COUNT(*)​也会变得越来越慢,本文我们就来分析一下COUNT的性能到底如何。 1.COUNT(1)、COUNT(*)与COUNT(字段)

前言

在实际开发过程中,统计一个表的数据量是经常遇到的需求,用来统计数据库表的行数都会使用COUNT(*)​,COUNT(1)​或者COUNT(字段)​,但是表中的记录越来越多,使用COUNT(*)​也会变得越来越慢,本文我们就来分析一下COUNT的性能到底如何。

1.COUNT(1)、COUNT(*)与COUNT(字段)哪个更快?

执行效果:

COUNT(*)​MySQL 对COUNT(*)​进行了优化,COUNT(*)直接扫描主键索引记录,并不会把全部字段取出来,直接按行累加。COUNT(1)InnoDB引擎遍历整张表,但不取值,server 层对于返回的每一行,放一个数字“1”进去,按行累加。COUNT(字段)如果这个“字段”是定义为NOT NULL,那么InnoDB 引擎会一行行地从记录里面读出这个字段,server 层判断不能为NULL,按行累加;如果这个“字段”定义允许为NULL,那么InnoDB 引擎会一行行地从记录里面读出这个字段,然后把值取出来再判断一下,不是 NULL才累加。实验分析本文测试使用的环境:[root@zhyno1 ~]# cat /etc/system-release

CentOS Linux release 7.9.2009 (Core)

[root@zhyno1 ~]# uname -a

Linux zhyno1 3.10.0-1160.62.1.el7.x86_64 #1 SMP Tue Apr 5 16:57:59 UTC 2022 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux测试数据库采用的是(存储引擎采用InnoDB,其它参数默认):(Mon Jul 25 09:41:39 2022)[root@GreatSQL][(none)]>select version();

+-----------+

| version() |

+-----------+

| 8.0.25-16 |

+-----------+

1 row in set (0.00 sec)

实验开始:

#首先我们创建一个实验表

CREATE TABLE test_count (

`id` int(10) NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,

`name` varchar(20) NOT NULL,

`salary` int(1) NOT NULL,

KEY `idx_salary` (`salary`)

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

#插入1000W条数据

DELIMITER //

CREATE PROCEDURE insert_1000w()

BEGIN

DECLARE i INT;

SET i=1;

WHILE i<=10000000 DO

INSERT INTO test_count(name,salary) VALUES(KAiTO,1);

SET i=i+1;

END WHILE;

END//

DELIMITER ;

#执行存储过程

call insert_1000w();

接下来我们分别来实验一下:

COUNT(1)花费了4.19秒(Sat Jul 23 22:56:04 2022)[root@GreatSQL][test]>select count(1) from test_count;

+----------+

| count(1) |

+----------+

| 10000000 |

+----------+

1 row in set (4.19 sec)COUNT(*)花费了4.16秒(Sat Jul 23 22:57:41 2022)[root@GreatSQL][test]>select count(*) from test_count;

+----------+

| count(*) |

+----------+

| 10000000 |

+----------+

1 row in set (4.16 sec)COUNT(字段)花费了4.23秒(Sat Jul 23 22:58:56 2022)[root@GreatSQL][test]>select count(id) from test_count;

+-----------+

| count(id) |

+-----------+

| 10000000 |

+-----------+

1 row in set (4.23 sec)

我们可以再来测试一下执行计划

COUNT(*)(Sat Jul 23 22:59:16 2022)[root@GreatSQL][test]>explain select count(*) from test_count;

+----+-------------+------------+------------+-------+---------------+------------+---------+------+---------+----------+-------------+

| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |

+----+-------------+------------+------------+-------+---------------+------------+---------+------+---------+----------+-------------+

| 1 | SIMPLE | test_count | NULL | index | NULL | idx_salary | 4 | NULL | 9980612 | 100.00 | Using index |

+----+-------------+------------+------------+-------+---------------+------------+---------+------+---------+----------+-------------+

1 row in set, 1 warning (0.01 sec)

(Sat Jul 23 22:59:48 2022)[root@GreatSQL][test]>show warnings;

+-------+------+-----------------------------------------------------------------------+

| Level | Code | Message |

+-------+------+-----------------------------------------------------------------------+

| Note | 1003 | /* select#1 */ select count(0) AS `count(*)` from `test`.`test_count` |

+-------+------+-----------------------------------------------------------------------+

1 row in set (0.00 sec)COUNT(1)(Sat Jul 23 23:12:45 2022)[root@GreatSQL][test]>explain select count(1) from test_count;

+----+-------------+------------+------------+-------+---------------+------------+---------+------+---------+----------+-------------+

| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |

+----+-------------+------------+------------+-------+---------------+------------+---------+------+---------+----------+-------------+

| 1 | SIMPLE | test_count | NULL | index | NULL | idx_salary | 4 | NULL | 9980612 | 100.00 | Using index |

+----+-------------+------------+------------+-------+---------------+------------+---------+------+---------+----------+-------------+

1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

(Sat Jul 23 23:13:02 2022)[root@GreatSQL][test]>show warnings;

+-------+------+-----------------------------------------------------------------------+

| Level | Code | Message |

+-------+------+-----------------------------------------------------------------------+

| Note | 1003 | /* select#1 */ select count(1) AS `count(1)` from `test`.`test_count` |

+-------+------+-----------------------------------------------------------------------+

1 row in set (0.00 sec)COUNT(字段)(Sat Jul 23 23:13:14 2022)[root@GreatSQL][test]>explain select count(id) from test_count;

+----+-------------+------------+------------+-------+---------------+------------+---------+------+---------+----------+-------------+

| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |

+----+-------------+------------+------------+-------+---------------+------------+---------+------+---------+----------+-------------+

| 1 | SIMPLE | test_count | NULL | index | NULL | idx_salary | 4 | NULL | 9980612 | 100.00 | Using index |

+----+-------------+------------+------------+-------+---------------+------------+---------+------+---------+----------+-------------+

1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

(Sat Jul 23 23:13:29 2022)[root@GreatSQL][test]>show warnings;

+-------+------+-----------------------------------------------------------------------------------------------+

| Level | Code | Message |

+-------+------+-----------------------------------------------------------------------------------------------+

| Note | 1003 | /* select#1 */ select count(`test`.`test_count`.`id`) AS `count(id)` from `test`.`test_count` |

+-------+------+-----------------------------------------------------------------------------------------------+

1 row in set (0.00 sec)需要注意的是COUNT里如果是非主键字段的话(Tue Jul 26 14:01:57 2022)[root@GreatSQL][test]>explain select count(name) from test_count where id <100 ;

+----+-------------+------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+----------+-------------+

| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |

+----+-------------+------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+----------+-------------+

| 1 | SIMPLE | test_count | NULL | range | PRIMARY | PRIMARY | 4 | NULL | 99 | 100.00 | Using where |

+----+-------------+------------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+------+----------+-------------+

1 row in set, 1 warning (0.00 sec)实验结果从上面的实验我们可以得出,COUNT(*)​和COUNT(1)​是最快的,其次是COUNT(id)。COUNT(*)​被MySQL查询优化器改写成了COUNT(0),并选择了idx_salary索引。COUNT(1)​和COUNT(id)都选择了idx_salary索引。实验结论

总结:COUNT(*)=COUNT(1)>COUNT(id)

MySQL的官方文档也有说过:

InnoDB handles SELECT COUNT(*) and SELECT COUNT(1) operations in the same way. There is no performance difference

翻译: InnoDB以相同的方式处理SELECT COUNT(*)和SELECT COUNT(1)操作。没有性能差异

所以说明了对于COUNT(1)​或者是COUNT(*),MySQL的优化其实是完全一样的,没有存在没有性能的差异。

但是建议使用COUNT(*),因为这是MySQL92定义的标准统计行数的语法。

2.COUNT(*)与TABLES_ROWS

在InnoDB中,MySQL数据库每个表占用的空间、表记录的行数可以打开MySQL的information_schema​数据库。在该库中有一个TABLES表,这个表主要字段分别是:

TABLE_SCHEMA : 数据库名TABLE_NAME:表名ENGINE:所使用的存储引擎TABLES_ROWS:记录数DATA_LENGTH:数据大小INDEX_LENGTH:索引大小

TABLE_ROWS用于显示这个表当前有多少行,这个命令执行挺快的,那这个TABLE_ROWS能代替COUNT(*)吗?

我们用TABLES_ROWS查询一下表记录条数

(Sat Jul 23 23:15:14 2022)[root@GreatSQL][test]>SELECT TABLE_ROWS

-> FROM INFORMATION_SCHEMA.TABLES

-> WHERE TABLE_NAME = test_count;

+------------+

| TABLE_ROWS |

+------------+

| 9980612 |

+------------+

1 row in set (0.03 sec)

可以看到,记录的条数并不准确,因为InnoDB引擎下TABLES_ROWS行计数仅是大概估计值。

3.COUNT(*)是怎么样执行的?

首先要明确的是,MySQL有多种不同引擎,在不同的引擎中,COUNT(*)有不同的实现方式,本文主要介绍的是在InnoDB引擎上的执行流程

在InnoDB存储引擎中,COUNT(*)​函数是先从内存中读取表中的数据到内存缓冲区,然后扫描全表获得行记录数的。简单来说就是全表扫描,一个循环解决问题,循环内: 先读取一行,再决定该行是否计入COUNT,循环内是一行一行进行计数处理的。

在MyISAM引擎中是把一个表的总行数存在了磁盘上,因此执行COUNT(*)的时候会直接返回这个数,效率很高。

之所以InnoDB 不跟 MyISAM一样把数字存起来,是因为即使是在同一个时刻的多个查询,由于多版本并发控制(MVCC)的原因,InnoDB表应该返回多少行也是不确定的。而且不论是在事务支持、并发能力还是在数据安全方面,InnoDB都优于MyISAM。

虽然如此,InnoDB对于COUNT(*)​操作还是做了优化的。InnoDB是索引组织表,主键索引树的叶子节点是数据,而普通索引树的叶子节点是主键值。所以,普通索引树比主键索引树小很多。对于COUNT(*)这样的操作,遍历哪个索引树得到的结果逻辑上都是一样的。因此,MySQL 优化器会找到最小的那棵树来遍历。

需要注意的是我们在这篇文章里讨论的是没有过滤条件的COUNT(*),如果加了WHERE条件的话,MyISAM引擎的表也是不能返回得这么快的。

4.总结

COUNT(*)=COUNT(1)>COUNT(id)COUNT函数的用法,主要用于统计表行数。主要用法有COUNT(*)、COUNT(字段)和COUNT(1)因为COUNT(*)是SQL92定义的标准统计行数的语法,所以MySQL对他进行了很多优化,MyISAM中会直接把表的总行数单独记录下来供COUNT(*)查询,而InnoDB则会在扫表的时候选择最小的索引来降低成本。这些优化的前提是没有进行WHERE和GROUP的条件查询。在InnoDB中COUNT(*)和COUNT(1)实现上没有区别,而且效率一样,但是COUNT(字段)需要进行字段的非NULL判断,所以效率会低一些。因为COUNT(*)是SQL92定义的标准统计行数的语法,并且效率高,所以还是建议使用COUNT(*)查询表的行数。正如前面COUNT(name)的用例那样,在建表过程中需要根据业务需求建立性能较高的索引,同时也要注意避免建立不必要的索引。

最后多说一嘴,本文内容可能存在一些用例不够全面,如有不同见解。

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