一文详解MySQL Join使用原理

Join的类型

• left join，以左表为驱动表，以左表作为结果集基础，连接右表的数据补齐到结果集中

• right join，以右表为驱动表，以右表作为结果集基础，连接左表的数据补齐到结果集中

• inner join，结果集取两个表的交集

• full join，结果集取两个表的并集

• Mysql没有full join，uNIOn取代

  union与union all的区别为，union会去重

• cross join 笛卡尔积

• 如果不使用where条件则结果集为两个关联表行的乘积

  与，的区别为，cross join建立结果集时会根据on条件过滤结果集合

• straight_join

• 严格根据sql顺序指定驱动表，左表是驱动

Join原理

本质上可以理解为嵌套循环的操作，驱动表作为外层for循环，被驱动表作为内层for循环。根据连接组成数据的策略可以分为三种算法。

Simpe Nested-Loop Join

• 连接比如有A表，B表，两个表JOIN的话会拿着A表的连表条件一条一条在B表循环，匹配A表和B表相同的id 放入结果集，这种效率是最低的。

Index Nested-Loop Join

• 执行流程（磁盘扫描）

• 从表t1中读入一行数据 R；

  从数据行R中，取出a字段到表t2里进行树搜索查找；

  取出表t2中满足条件的行，跟R组成一行，作为结果集的一部分；

  重复执行步骤1到3，直到表t1的末尾循环结束。

• 而对于每一行R，根据a字段去表t2查找，走的是树搜索过程。

Block Nested-Loop Join

• mysql使用了一个叫join buffer的缓冲区去减少循环次数，这个缓冲区默认是256KB，可以通过命令show variables like 'join_%'查看
• 其具体的做法是，将第一表中符合条件的列一次性查询到缓冲区中，然后遍历一次第二个表，并逐一和缓冲区的所有值比较，将比较结果加入结果集中
• 只有当JOIN类型为ALL，index，rang或者是index_merge的时候才会使用join buffer，可以通过explain查看SQL的查询类型。

Join优化

• 为了优化join算法采用Index nested-loop join算法，在连接字段上建立索引字段
• 使用数据量小的表去驱动数据量大的表
• 增大join buffer size的大小（一次缓存的数据越多，那么外层表循环的次数就越少）
• 注意连接字段的隐式转换与字符编码，避免索引失效

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