MySQL:SELECT COUNT 小結

MySQL:SELECT COUNT 小結

背景

今天團隊在做線下程式碼評審的時候,發現同學們在程式碼中出現了select count(1) 、 select count(*),和具體的select count(欄位)的不同寫法,本著分析的目的在會議室討論了起來,那這幾種寫法究竟孰優孰劣呢,我們一起來看一下。

討論歸納

先來看看MySQL官方對SELECT COUNT的定義:

傳送門://dev.mysql.com/doc/refman/5.6/en/aggregate-functions.html#function_count

 大概可以分下面這幾個步驟討論。

COUNT(expr)的分析

COUNT(expr)函數返回的值是由SELECT語句檢索的行中expr表達式非null的計數值,一個BIGINT的值。 如果沒有匹配到數據,COUNT(expr)將返回0,通常有下面這三種用法:

1、COUNT(欄位) 會統計該欄位在表中出現的次數,忽略欄位為null 的情況。即不統計欄位為null 的記錄。 

2、COUNT(*) 則不同,它執行時返回檢索到的行數的計數,不管這些行是否包含null值,

3、COUNT(1)跟COUNT(*)類似,不將任何列是否null列入統計標準,僅用1代表程式碼行,所以在統計結果的時候,不會忽略列值為NULL的行。

所以執行以下數據會出現這樣的結果(這邊是故意給component欄位設置了幾個null值):

1 select COUNT(*),COUNT(1),COUNT(component) from worklog;

 

歸納如下: 

count(*) 包括了所有的列,相當於行數,在統計結果的時候,不會忽略列值為NULL  
count(1) 包括了忽略所有列,用1代表程式碼行,在統計結果的時候,不會忽略列值為NULL  
count(欄位) 只包括欄位那一列,在統計結果的時候,會忽略列值為null的計數,即某個欄位值為NULL時,不統計

 

關於 COUNT(*) 和 COUNT(1)

先看看COUNT(*),MyISAM 引擎會把一個表的總行數記錄了下來,所以在執行 COUNT(*) 的時候會直接返回數量,執行效率很高。對於InnoDB這樣的事務性存儲引擎, 因為增加了版本控制(MVCC)的原因,同時有多個事務訪問數據並且有更新操作的時候,每個事務需要維護自己的可見性,那麼每個事務查詢到的行數也是不同的,所以不能快取具體的行數,他每次都需要 count 計算一下所有的行數。

至於 COUNT(1) 和 COUNT(*)有什麼區別呢,根據官網的內容(即上述截圖倒數第二段),兩種實現上其實一樣:

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

因為COUNT(*) 不care返回值是否為空都會將改行納入計算,所以他count了所有行數,而 COUNT(1) 中的 1 ,則是遇到了行的時候為恆真表達式,所以 COUNT(*) 還是 COUNT(1) 都是對所有的結果集進行 count,他們本質上沒有什麼區別。姑且認為 COUNT(*) ≈ COUNT(1)。 

 

關於COUNT(欄位)

我們再來看看的COUNT(欄位),他的查詢就簡單粗暴了,就是進行全表掃描,然後判斷拿到的欄位的值是不是為NULL,不為NULL則累加。

相比COUNT(*),COUNT(欄位)多了一個步驟就是判斷所查詢的欄位是否為NULL,所以他的性能要比COUNT(*)和COUNT(1)慢。 

 

總結 

綜上,COUNT(1)和 COUNT(*)表示的是直接查詢符合條件的資料庫表的行數。而COUNT(欄位)表示的是查詢符合條件的列的值,並判斷不為NULL的行數的累計,效率自然會低一點,

除了查詢得到結果集有區別之外,相比COUNT(1) 和 COUNT(欄位)來講,COUNT(*)是SQL92定義的標準統計數的語法,是官方提供的標準方案,基於此,MySQL資料庫對他進行過很多優化。

註:SQL92,是資料庫的一個ANSI/ISO標準。它定義了一種語言(SQL)以及資料庫的行為(事務、隔離級別等)。

下面是對一張具有3400W數據的表的統計過程,comid是整型,可以對比下執行效率差異: 

 

  

使用建議

根據總結的內容,從效率層面說,COUNT(*) ≈ COUNT(1) > COUNT(欄位),又因為 COUNT(*)是SQL92定義的標準統計數的語法,我們建議使用 COUNT(*)。

我們再來看看MySQL資料庫做了哪些優化:以MySQL中比較常用的執行引擎InnoDB和MyISAM為例子。

1、MyISAM不支援事務,MyISAM中的鎖是表級鎖;

因為MyISAM的鎖是表級鎖,所以同一張表上面的操作是串列執行的,MyISAM把表的總行數單獨記錄下來,如果只是使用COUNT(*)對錶進行查詢的時候,可以直接返回這個記錄的數值就可以了。

這樣表中總行數記錄即可提供給COUNT(*)查詢使用,又因MyISAM資料庫是表級鎖,資料庫行數不會被並行修改,所以行數是準確無誤的。

2、InnoDB支援事務,其中大部分操作都是行級鎖。

這樣就不能愉快的做這種快取操作了,因為表的行數可能會被並發修改,快取記錄下來的總行數就不準確了。

在InnoDB中,使用COUNT(*)查詢行數的時候,不需要進行掃表,只要獲取記錄行數而已。所以官方在針對InnoDB的 SELECT COUNT(*) FROM 語句執行過程,會自動選擇一個成本較低的索引進行的話,這樣就可以大大節省時間。

InnoDB中索引分為聚簇索引(主鍵索引)和非聚簇索引(非主鍵索引),聚簇索引的葉子節點中保存的是整行記錄,而非聚簇索引的葉子節點中保存的是該行記錄的主鍵的值,非聚簇索引要比聚簇索引小很多,MySQL會優先選擇最小的非聚簇索引來掃表,這樣可以保證COUNT(*)的最優效率。

當查詢語句中包含WHERE以及GROUP BY條件,會有一些其他的因素影響,所以要綜合考慮。

 

判斷數據在否,COUNT怎麼用?

上面那種很獲取COUNT數的場景多用於數據分頁,數據統計的場景,有很多的情況則是直接判斷數據是否存在,這種情況下,其實是不關心有多少數據。但是我們CoreReview的時候還是會很經常看到這種做法:

1 select COUNT(*) from test_ucsyncdetail where comid>520;
2 
3 int count = testDao.CountByComId(comId);
4 if(count>0){
5    //存在,則執行存在分支的程式碼
6 }
7 else{
8   //不存在,則執行存在分支的程式碼
9 }

更好的寫法應該是這樣:

1 select 1 from test_ucsyncdetail where comid>520 limit 1;
2  
3 Object tda= testDao.checkExit(comId);
4 if(tda != null){
5     //存在,則執行存在分支的程式碼
6 }
7  else{
8    //不存在,則執行存在分支的程式碼
9 }

規避了SQL使用COUNT表達式掃表的操作,而是改用SELECT 1 … LIMIT 1,資料庫查詢時遇到一條就返回,不會再繼續查找和執行,如果存在傳輸回一條結果為1的數據 ,否則為null,業務程式碼中直接判斷是否非空即可

 

後記

細節把握的好不好,真的影響很大,接下來準備重新擼一下 《高性能MySQL》和《MySql筆記》。