如何优化重复 MySQL 排序的选择

Question

假设我有一个包含 a、b 和 c 列的大型数据库。假设我随后希望根据多列上的某种排序 select 第 x 行到第 (x+100) 行。我可以使用 ORDER BY 和 LIMIT 构造来完成此操作：

SELECT * FROM table_name ORDER BY b ASC, c DESC, a DESC LIMIT x, 100

如果我随后希望使用相同的顺序（在 b 上升序，在 c 上降序，然后在 a 上降序）但具有不同的范围限制来执行许多类似的查询怎么办？直觉上，不需要为每个这样的查询重复昂贵的排序操作。

我正在研究使用索引 (http://dev.mysql.com/doc/refman/5.6/en/order-by-optimization.html) 优化 ORDER BY 操作，但不幸的是，似乎无法创建包含混合升序和降序的索引。

有什么好的优化方法吗？这似乎是一个相当常见的用例。

Answer 1

这里有一个可能适用于数字列的想法（更像是一种 hack）。对于要作为排序依据的每一列，添加一个具有值 MAX_TYPE - column_value 的相同类型的新列，其中 MAX_TYPE 是该列的预期最大值。现在向该列添加索引并按它而不是原始列进行排序。

注意：

我使用 DECIMAL 而不是 DOUBLE，因为双精度可能有舍入误差。
也许我遗漏了一些东西，因为 MySQL 在使用 ORDER BY 时根本不使用任何索引（即使是单个列）。
@Rick James 建议的解决方案绝对比使用 MAX_TYPE 更好。

SQL fiddle:

MySQL 5.6 架构设置:

CREATE TABLE `bogus` (
  `income` DECIMAL(7,2),
  `expense` DECIMAL(7,2),
  `expense_inverted` DECIMAL(7,2)
);

ALTER TABLE `bogus` ADD INDEX `income_idx` (`income`);
ALTER TABLE `bogus` ADD INDEX `expense_idx` (`expense`);
ALTER TABLE `bogus` ADD INDEX `expense_inverted_idx` (`expense_inverted`);

INSERT INTO `bogus` (`income`, `expense`)
  VALUES
  (250.35, 200.90),
  (250.35, 100.35),
  (300.50, 210.75);

UPDATE `bogus` SET `expense_inverted` = 99999.99 - `expense`;

查询 1:

SELECT income, expense
FROM `bogus`
ORDER BY
  `income` ASC,
  `expense_inverted` ASC; # equivalent of `expense` DESC

Results:

| income | expense |
|--------|---------|
| 250.35 |   200.9 |
| 250.35 |  100.35 |
|  300.5 |  210.75 |

我知道这是一个非常不优雅的解决方案，但对于不能牺牲速度的大型数据库，这可能会奏效。

Answer 2

可能唯一的优化是将数字 b 存储为 -b 或者有一个额外的列，其中冗余地包含 -b。然后

ORDER BY b ASC, c DESC LIMIT...

将被替换为

ORDER BY minusb DESC, c DESC LIMIT...

并且有

INDEX(minusb, c)

只要你确定

所有 ORDER BY 项都是同一 table、
方向相同，
和一个 INDEX 存在，它以与 ORDER BY 列表相同的顺序列出所有这些（可选地在结束的额外列），

然后优化器可以（但可能选择不）非常有效地使用 INDEX——包括消耗 LIMIT.

无论你是全部制作ASC还是全部制作DESC都没有关系。（ASC可能稍微好一点。）

请记住 LIMIT m, n 必须读取 m+n 行。（OFFSET 是一个不错的功能，但它没有得到很好的优化。）如果您 "paginating" 通过使用 OFFSET 和 LIMIT 的长列表，最好 "remember where you left off" 以避免扫描 OFFSET 行。（如果适用，我可以为您提供更多详细信息。）

如何优化重复 MySQL 排序的选择

How to optimize repeat MySQL sorted selects

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