MySQL執(zhí)行SQL會經(jīng)過SQL解析和查詢優(yōu)化的過程，解析器將SQL分解成數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并傳遞到后續(xù)步驟，查詢優(yōu)化器發(fā)現(xiàn)執(zhí)行SQL查詢的最佳方案、生成執(zhí)行計劃。查詢優(yōu)化器決定SQL如何執(zhí)行，依賴于數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)計信息，下面我們介紹MySQL 5.7中innodb統(tǒng)計信息的相關(guān)內(nèi)容。
MySQL統(tǒng)計信息的存儲分為兩種，非持久化和持久化統(tǒng)計信息。
非持久化統(tǒng)計信息存儲在內(nèi)存里，如果數(shù)據(jù)庫重啟，統(tǒng)計信息將丟失。有兩種方式可以設(shè)置為非持久化統(tǒng)計信息：
| 1 全局變量， INNODB_STATS_PERSISTENT=OFF |
| 2 CREATE/ALTER表的參數(shù)， STATS_PERSISTENT=0 |
非持久化統(tǒng)計信息在以下情況會被自動更新：
| 1 執(zhí)行ANALYZE TABLE |
| 2 innodb_stats_on_metadata=ON情況下，執(zhí)SHOW TABLE STATUS, SHOW INDEX, 查詢 INFORMATION_SCHEMA下的TABLES, STATISTICS |
| 3 啟用--auto-rehash功能情況下，使用mysql client登錄 |
| 4 表第一次被打開 |
| 5 距上一次更新統(tǒng)計信息，表1/16的數(shù)據(jù)被修改 |
非持久化統(tǒng)計信息的缺點顯而易見，數(shù)據(jù)庫重啟后如果大量表開始更新統(tǒng)計信息，會對實例造成很大影響，所以目前都會使用持久化統(tǒng)計信息。
5.6.6開始，MySQL默認使用了持久化統(tǒng)計信息，即INNODB_STATS_PERSISTENT=ON，持久化統(tǒng)計信息保存在表mysql.innodb_table_stats和mysql.innodb_index_stats。
持久化統(tǒng)計信息在以下情況會被自動更新：
| 1 INNODB_STATS_AUTO_RECALC=ON 情況下，表中10%的數(shù)據(jù)被修改 |
| 2 增加新的索引 |
innodb_table_stats是表的統(tǒng)計信息，innodb_index_stats是索引的統(tǒng)計信息，各字段含義如下：
| innodb_table_stats | |
| database_name | 數(shù)據(jù)庫名 |
| table_name | 表名 |
| last_update | 統(tǒng)計信息最后一次更新時間 |
| n_rows | 表的行數(shù) |
| clustered_index_size | 聚集索引的頁的數(shù)量 |
| sum_of_other_index_sizes | 其他索引的頁的數(shù)量 |
| innodb_index_stats | |
| database_name | 數(shù)據(jù)庫名 |
| table_name | 表名 |
| index_name | 索引名 |
| last_update | 統(tǒng)計信息最后一次更新時間 |
| stat_name | 統(tǒng)計信息名 |
| stat_value | 統(tǒng)計信息的值 |
| sample_size | 采樣大小 |
| stat_description | 類型說明 |
為更好的理解innodb_index_stats，建一張測試表做說明：
CREATE TABLE t1 ( a INT, b INT, c INT, d INT, e INT, f INT, PRIMARY KEY (a, b), KEY i1 (c, d), UNIQUE KEY i2uniq (e, f)) ENGINE=INNODB;
寫入數(shù)據(jù)如下：
查看t1表的統(tǒng)計信息，需主要關(guān)注stat_name和stat_value字段
tat_name=size時：stat_value表示索引的頁的數(shù)量
stat_name=n_leaf_pages時：stat_value表示葉子節(jié)點的數(shù)量
stat_name=n_diff_pfxNN時：stat_value表示索引字段上唯一值的數(shù)量，此處做一下具體說明：
1、n_diff_pfx01表示索引第一列distinct之后的數(shù)量，如PRIMARY的a列，只有一個值1，所以index_name='PRIMARY' and stat_name='n_diff_pfx01'時，stat_value=1。
2、n_diff_pfx02表示索引前兩列distinct之后的數(shù)量，如i2uniq的e,f列，有4個值，所以index_name='i2uniq' and stat_name='n_diff_pfx02'時，stat_value=4。
3、對于非唯一索引，會在原有列之后加上主鍵索引，如index_name='i1' and stat_name='n_diff_pfx03'，在原索引列c,d后加了主鍵列a，(c,d,a)的distinct結(jié)果為2。
了解了stat_name和stat_value的具體含義，就可以協(xié)助我們排查SQL執(zhí)行時為什么沒有使用合適的索引，例如某個索引n_diff_pfxNN的stat_value遠小于實際值，查詢優(yōu)化器認為該索引選擇度較差，就有可能導(dǎo)致使用錯誤的索引。
我們查看執(zhí)行計劃，發(fā)現(xiàn)未使用正確的索引，如果是innodb_index_stats中統(tǒng)計信息差別較大引起，可通過以下方式處理：
1、手動更新統(tǒng)計信息，注意執(zhí)行過程中會加讀鎖：
ANALYZETABLE TABLE_NAME;
2、如果更新后統(tǒng)計信息仍不準確，可考慮增加表采樣的數(shù)據(jù)頁，兩種方式可以修改：
a) 全局變量INNODB_STATS_PERSISTENT_SAMPLE_PAGES，默認為20；
b) 單個表可以指定該表的采樣：
ALTER TABLE TABLE_NAME STATS_SAMPLE_PAGES=40;
經(jīng)測試，此處STATS_SAMPLE_PAGES的最大值是65535，超出會報錯。
目前MySQL并沒有提供直方圖的功能，某些情況下（如數(shù)據(jù)分布不均）僅僅更新統(tǒng)計信息不一定能得到準確的執(zhí)行計劃，只能通過index hint的方式指定索引。新版本8.0會增加直方圖功能，讓我們期待MySQL越來越強大的功能吧！
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