mysql分页查询原理（使用MySQL的递延Join连接实现高效分页 - Aaron）

本文目录

• 使用MySQL的递延Join连接实现高效分页 - Aaron
• MySQL百万级数据量分页查询方法及其优化建议
• mysql 数据库 分表后 怎么进行分页查询
• MySQL如何实现分页查询
• mysql 分表分页查询解决思路
• mysql查询分页都要再where吗
• mysql如何实现高效分页
• mysql怎么实现随机查询并分页，不重复查询

使用MySQL的递延Join连接实现高效分页 - Aaron

在 Web 应用程序中跨大型数据集分页记录似乎是一个简单的问题，但实际上很难扩展。两种主要的分页策略是偏移/限制和游标。

我们将首先看一下这两种方法，然后稍作修改，可以使偏移/限制非常高效。

偏移/限制分页

偏移/限制方法是迄今为止最常见的方法，它通过跳过一定数量的记录（页）并将结果限制为一页来工作。

例如，假设您的应用程序配置为每页显示 15 条记录。您的 SQL 将如下所示：

这是最常见的，因为它非常简单，易于推理，并且几乎每个框架都支持它。

除了易于实现之外，它还具有页面可直接寻址的优点。例如，如果您想直接导航到第 20 页，您可以这样做，因为该偏移量很容易计算。

但是有一个主要的缺点，它潜伏在数据库处理偏移量的方式中。偏移量告诉数据库放弃从查询中返回的前N个结果。不过数据库仍然要从磁盘上获取这些行。

如果你丢弃的是100条记录，这并不重要，但如果你丢弃的是100,000条记录，数据库就会为了丢弃这些结果而做大量的工作。

在实践中，这意味着第一个页面会快速加载，之后的每一个页面都会变得越来越慢，直到你达到一个点，网络请求可能会直接超时。

基于游标的分页

基于游标的分页弥补了偏移/限制的一些不足，同时引入了一些自己的不足。

基于游标的分页是通过存储一些关于最后呈现给用户的记录的状态，然后根据这个状态来进行下一次查询。

因此，它不是按顺序获取所有的记录并丢弃前N条，而是只获取最后一个位置N之后的记录。

如果按ID排序，SQL可能看起来像这样。

你可能已经看到了其中的好处。因为我们知道上次向用户展示的ID，我们知道下一个页面将以一个更高的ID开始。我们甚至不需要检查ID较低的行，因为我们百分之百肯定地知道那些行不需要被显示。

在上面的例子中，我特别说明了ID可能不是连续的，也就是说，可能有缺失的记录。这使得我们无法计算出哪些记录会出现在某一页面上，你必须跟踪之前那一页面上的最后一条记录是什么。

与偏移/限制分页不同，使用游标分页时，页面不能直接寻址，你只能导航到 "下一页 "或 "上一页"。

不过光标分页的好处是在任何数量的页面上都很迅速。它也很适合无限滚动，在这种情况下，页面首先不需要可以直接寻址。

Laravel文档中有一些关于偏移量和游标之间的权衡的好的背景。

***隐藏网址*** cursor -vs-offset-pagination

考虑到所有这些，让我们来看看一个偏移/限制优化，可以使它的性能足以在成千上万的页面上使用。

使用递延join的Offset/Limit

递延连接（deferred join ）是一种技术，它将对要求的列的访问推迟到应用了偏移量和限制之后。

使用这种技术，我们创建一个内部查询，可以用特定的索引进行优化，以获得最大的速度，然后将结果连接到同一个表，以获取完整的行。

它看起来像这样：

这种方法的好处可以根据你的数据集有很大的不同，但是这种方法允许数据库尽可能少地检查数据，以满足用户的意图。

查询中 "昂贵的 "select *部分只在与内部查询相匹配的15条记录上运行。所有数据的Select都被推迟了，因此被称为推迟join。

这种方法不太可能比传统的偏移/限制性能差，尽管它是可能的，所以一定要在你的数据上进行测试!

Laravel实现

我们如何把这一点带到我们最喜欢的网络框架，如Laravel和Rails？

让我们具体看看Laravel，因为我不知道Rails。

感谢Laravel的macroable特性，我们可以扩展Eloquent Query Builder来添加一个新的方法，叫做deferredPaginate。为了保持一致性，我们将模仿常规分页的签名。

我们将尝试做尽可能少的自定义工作，并将大部分工作留给 Laravel。

这是我们要做的：

这应该为我们提供 LaravelLengthAwarePaginator 和延迟连接的所有好处！

一个Github仓库

递延Join和覆盖索引

还没有完成...

使用递延Join的主要好处是减少了数据库必须检索然后丢弃的数据量。我们可以通过帮助数据库获得它需要的数据而更进一步，而无需获取底层行。

这样做的方法称为“覆盖索引covering index”，它是确保快速偏移/限制分页的最终解决方案。

覆盖索引是一个索引，在这个索引中，查询的所有需要的字段都包含在索引本身中。当一个查询的所有部分都能被一个索引 "覆盖 "时，数据库根本不需要读取该行，它可以从索引中获得它需要的一切。

请注意，覆盖索引并不是以任何特殊方式创建的。它只是指一个索引满足了一个查询所需要的一切的情况。一个查询上的覆盖索引很可能不是另一个查询上的覆盖索引。

在接下来的几个例子中，我们将使用这个基本的表，我把它填满了~1000万条记录。

让我们看一个仅select索引列的简单查询。在这种情况下，我们将从email表中进行select contacts。

在这种情况下，数据库根本不需要读取基础行。在MySQL中，我们可以通过运行一个解释并查看额外的列来验证这一点：

extra: using index告诉我们，MySQL能够只使用索引来满足整个查询，而不看基础行。

如果尝试select name from contacts limit 10， 我们将期望MySQL必须到该行去获取数据，因为名字name没有被索引。这正是发生的情况，由下面的解释显示。

extra不再显示 using index，所以我们没有使用覆盖索引。

假设你每页有15条记录，你的用户想查看第1001页，你的内部查询最终会是这样的。

select id from contacts order by id limit 15 OFFSET 150000

explain结果显示：

MySQL能够单看索引来执行这个查询。它不会简单地跳过前15万行，在使用offset是没有办法的，但它不需要读取15万行。(只有游标分页可以让你跳过所有的行）。

即使使用覆盖索引和延迟连接，当你到达后面的页面时，结果也会变慢，尽管与传统的偏移/限制相比，它应该是最小的。使用这些方法，你可以轻易地深入到数千页。

更好的覆盖索引

这里的很多好处取决于拥有良好的覆盖索引，所以让我们稍微讨论一下。一切都取决于您的数据和用户的使用模式，但是您可以采取一些措施来确保查询的最高命中率。

这将主要与 MySQL 对话，因为那是我有经验的地方。其他数据库中的情况可能会有所不同。

大多数开发人员习惯于为单列添加索引，但没有什么能阻止您向多列添加索引。事实上，如果您的目标是为昂贵的分页查询创建覆盖索引，您几乎肯定需要一个多列索引。

当你试图为分页优化一个索引时，一定要把按列排序放在最后。如果你的用户要按update_at排序，这应该是你复合索引中的最后一列。

看看下面这个包括三列的索引。

在MySQL中，复合索引是从左到右访问的，如果一个列缺失，或者在第一个范围条件之后，MySQL会停止使用一个索引。

MySQL 将能够在以下场景中使用该索引：

如果你跳过is_archived，MySQL将无法访问update_at，将不得不诉诸于没有该索引的排序，或者根本不使用该索引，所以要确保你有相应的计划。

主键始终存在

在MySQL的InnoDB中，所有的索引都附加了主键。这意味着（email）的索引实际上是（email，id）的索引，当涉及到覆盖索引和延迟连接时，这是相当重要的。

查询select email from contacts order by id完全被email上的一个索引所覆盖，因为InnoDB将id附加到了该索引上。

使用我们上面的综合例子，你可以看到这有什么好处。

因为复合索引涵盖了is_deleted, is_archived, updated_at, 和（通过InnoDB的功能）id，整个查询可以仅由索引来满足。

降序索引

大多数时候，用户都在寻找 "最新的 "项目，即最近更新或创建的项目，这可以通过按update_at DESC排序来满足。

如果你知道你的用户主要是以降序的方式对他们的结果进行排序，那么特别将你的索引设为降序索引可能是有意义的。

MySQL 8是第一个支持降序索引的MySQL版本。

如果你在explain的Extra部分看到向后索引扫描，你也许可以配置一个更好的索引。

前向索引扫描比后向扫描快~15%，所以你要按照你认为你的用户最常使用的顺序添加索引，并为少数使用情况承担惩罚。

太阳底下无新事

这种使用偏移/限制分页与延迟连接和覆盖索引的方法并不是银弹。

仅仅是递迟连接就可以让你的速度得到很好的提升，但是需要花一些额外的心思来设计正确的索引以获得最大的好处。

有一种观点认为，递延连接应该是框架中默认的偏移offset/限制limit方法，而任何时候覆盖索引的出现都只是一种奖励。我还没有在足够多的生产环境中测试过，所以还没有强烈主张这样做。

使用MySQL的递延Join连接实现高效分页 - Aaron

MySQL百万级数据量分页查询方法及其优化建议

offset+limit方式的分页查询，当数据表超过100w条记录，性能会很差。
主要原因是offset limit的分页方式是从头开始查询，然后舍弃前offset个记录，所以offset偏移量越大，查询速度越慢。

比如: 读第10000到10019行元素(pk是主键/唯一键).

使用order by id可以在查询时使用主键索引。
但是这种方式在id为uuid的时候就会出现问题。可以使用where in的方式解决：

带条件的查询：
如果在分页查询中添加了where条件例如 type = ’a’这样的条件，sql变成 ：

这种情况因为type没有使用索引也会导致查询速度变慢。但是只添加type为索引查询速度还是很慢,是因为查询的数据量太多了。这个时候考虑添加组合索引，组合索引的顺序要where条件字段在前，id在后，如 (type,id)，因为组合索引查询时用到了type索引，而type跟id是组合索引的关系，如果只select id ，那么直接就可以按组合索引返回id，而不需要再进行一次查询去返回id

使用uuid作为主键不仅会带来性能上的问题，在查询时也会遇到问题。

因为在使用select id from table limit 10000,10 查询id数据时，默认是对id进行排序，返回的是排序后的id结果，如果我们想按插入顺序查询结果，这样查询出来的结果就与我们的需求不相符。

聚集索引跟非聚集索引：聚集索引类似与新华字典的拼音，根据拼音搜索到的信息都是连续的，可以很快获取到它前后的信息。非聚集索引类似于部首查询，信息存放的位置可能不在一个区域。对经常使用范围查询的字段考虑使用聚集索引。

InnoDB中索引分为聚簇索引（主键索引）和非聚簇索引（非主键索引），聚簇索引的叶子节点中保存的是整行记录，而非聚簇索引的叶子节点中保存的是该行记录的主键的值。

如果您的表上定义有主键，该主键索引是聚集索引。
如果你不定义为您的表的主键时，MySQL取第一个唯一索引（unique）而且只含非空列（NOT NULL）作为主键，InnoDB使用它作为聚集索引。
如果没有这样的列，InnoDB就自己产生一个这样的ID值，
优先选index key_len小的索引进行count(*),尽量不使用聚簇索引

在没有where条件的情况下，count(*)和count(常量)，如果有非聚簇索引，mysql会自动选择非聚簇索引，因为非聚簇索引所占的空间小，如果没有非聚簇索引会使用聚集索引。count(primary key)主键id为聚集索引，使用聚集索引。有where条件的情况下，是否使用索引会根据where条件判断。

mysql 数据库 分表后 怎么进行分页查询

MYSQL 分页最简单了. SELECT * FROM Account WHERE (usertype=’base’ or usertype=’home’ or usertype=’salse’) and logindate is not null order by logindate desc LIMIT 起始行, 每页多少行 LIMIT 接受一个或两个数字参数。参数必须是一个整数常量。如果给定两个参数，第一个参数指定第一个返回记录行的偏移量，第二个参数指定返回记录行的最大数目。初始记录行的偏移量是 0(而不是 1)

MySQL如何实现分页查询

MySQL中实现分页查询：在数据量较小的情况下可使用limit查询来实现分页查询，在数据量大的情况下使用建立主键或唯一索引来实现，另外可通过order by对其排序
在后端项目中总是避免不了admin管理，当后台管理需要展示数据时就会需要用到分页，接下来在文中中将为大家分享的时MySQL如何实现分页查询，具有一定的参考作用，希望对大家有所帮助。
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一般情况下在MySQL中进行分页查询时，会用到limit查询，而且在查询中都会使用到order by来进行排序。接下来将具体介绍MySQL是如何实现分页查询的
分页需求：
客户端通过传递start(页码)，limit(每页显示的条数)两个参数去分页查询数据库表中的数据，MySql数据库提供分页的函数有limit m,n，但是该函数的用法和我们的需求不一样，所以就需要根据实际情况去改写适合自己的分页语句。例
查询第1条到第10条的数据的sql是：
select * from table limit 0,10;对应我们的需求就是查询第一页的数据：
select * from table limit (1-1)*10,10;从上面的分析我们可以得出分页sql的格式是：
select * from table limit (start-1)*limit,limit;其中start是页码，limit是每页显示的条数。
建立主键或者唯一索引
在数据量较小的时候使用 limit 进行数据分页在性能上面不会有明显的缓慢，但是当数据量达到了万级或百万级时，sql语句的性能将会影响数据的返回。这是就要使用主键或者是唯一索引来代替limit进行数据分页
例：返回10到50之间的数据
设主键或唯一索引为demo_id
select * from table where demo_id 》 (pageNo-1)*pageSize limit pageSize;基于数据再排序
当需要返回的信息要按顺序或者逆序时，就需要对上面的数据进行排序。可用order by ASC表示顺序，order byDESC表示逆序，一般情况下默认的为顺序
例：返回的数据依照demo_id的顺序进行排列
select * from table where demo_id 》 (pageNo-1)*pageSize order by demo_id limit pageSize;总结：

mysql 分表分页查询解决思路

当业务上按照月份分表，但是前端h5需要分页展示，小伙伴们不知有没有遇到这个这个需求最后怎么完成的。

我这里想了一个解决思路，可能还不完善，希望能抛转引玉。

1、入参pageNo 为页号码，如果为1那么就是第一页。pageSize 可以是入参也可定死，这里定死10条。Limit 是数据偏移标记，根据入参pageNo 计算出来的，Limit=(pageNo-1)*pageSize。假设A表有41条数据符合，B表有51条数据符合，如下图。

有几种种情况   1.如果limit《A表41条 那么需要从A表中取数据，（1）如果Limit+pageSize《Count直接获取数据即可（2）如果Limit+pageSize》Count,那么需要从A 表取部分数据从B表取一部分数据。

1.如果limit》A表41条  那么需要从B表取数据，如果B数据依然不足，那么重复以上的步骤。如下图

mysql查询分页都要再where吗

在Mysql中进行分页查询通常需要用到LIMIT关键字来指定查询的起始行以及查询的行数，使用LIMIT关键字时，可以将WHERE子句用来筛选需要的数据，例如限制只查询某个特定范围内的数据。这个看具体的业务需求来决定是否需要WHERE子句进行筛选。同时，为了提高查询效率，可以在筛选条件加上索引。在处理大量数据的情况下，合理设置索引，不仅能够缩短查询时间，也能够减轻数据库的负担。

mysql如何实现高效分页

先看一下分页的基本原理（我拿的是CSDN那个百万级数据库来测试！）：SELECT * FROM `csdn` ORDER BY id DESC LIMIT 100000,2000;耗时： 0.813ms分析：对上面的mysql语句说明：limit 100000,2000的意思扫描满足条件的102000行，扔掉前面的100000行，返回最后的2000行。问题就在这里，如果是limit 100000,20000，需要扫描120000行，在一个高并发的应用里，每次查询需要扫描超过100000行，性能肯定大打折扣。在《efficient pagination using mysql》中提出的clue方式。利用clue方法，给翻页提供一些线索，比如还是SELECT * FROM `csdn` order by id desc，按id降序分页，每页2000条，当前是第50页，当前页条目id最大的是102000，最小的是100000。如果我们只提供上一页、下一页这样的跳转（不提供到第N页的跳转）。那么在处理上一页的时候SQL语句可以是：SELECT * FROM `csdn` WHERE id《=102000 ORDER BY id DESC LIMIT 2000; #上一页耗时：0.015ms处理下一页的时候SQL语句可以是：耗时：0.015ms这样，不管翻多少页，每次查询只扫描20行。效率大大提高了！但是，这样分页的缺点是只能提供上一页、下一页的链接形式。

mysql怎么实现随机查询并分页，不重复查询

需求： 企业应用中，一般数据量不是很特别多，同时大多在局域网内，性能不会有问题，一般不会分页处理，随机排序数据一般不会有问题 web网站中，一般都用到分页处理，目前数据量比较少，考虑到数据动态，想随机顺序展现数据（每次看到的不一样） 方案： 数据


需求：


企业应用中，一般数据量不是很特别多，同时大多在局域网内，性能不会有问题，一般不会分页处理，随机排序数据一般不会有问题

web网站中，一般都用到分页处理，目前数据量比较少，考虑到数据“动态”，想随机顺序展现数据（每次看到的不一样）
方案：


数据库解决：

用mysql的select * from tab order by rand()

用rand()会用问题，会出现数据重复：从数据库的rand()和分页原理上，出现重复不可避免（分页其实对sql语句结果的分段提取，对结果集从第m条记录到第n条记录；mysql的rand()实现原理是每次sql的结果集的全部按算法打乱排序；而分页是有上下文关系的，所以可能出现某条记录出现在不同的分页中，如某条记录在第一次sql执行时，rand()排序后，在第一页，而第二次执行sql时，rand()排序后，落在第二页，这条记录在分页过程中，用了多次）

在可以容忍重复的情况下可以用，不过mysql的rand(）函数效率非常低，建议用表中的主键做散列计算排序（如主键是数字类型，可求余运算来散列）

如不能容忍重复，数据库好像比较难直接解决（网站web应用又没有固定的连接，利用session id标识，建立临时表？好像不大现实）

程序解决：

第一页时，取到内存，然后翻页时，用剩余数据，比较复杂，也不大现实（标识session id，何时清理...?）
结论：

好像解决不了，有无其它方案？

***隐藏网址***