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数据库性能优化实战

news 2026/4/18 1:04:09

系列导读：本篇将深入讲解数据库性能优化的核心方法与实战技巧。

文章目录

- 一、SQL 优化
- - 1.1 慢查询分析
  - 1.2 EXPLAIN 解读
  - 1.3 优化原则
- 二、索引优化
- - 2.1 索引类型
  - 2.2 索引设计原则
  - 2.3 组合索引示例
- 三、架构优化
- - 3.1 读写分离
  - 3.2 分库分表
  - 3.3 缓存策略
- 四、连接池优化
- - 4.1 HikariCP 配置
  - 4.2 连接池监控
- 总结

一、SQL 优化

1.1 慢查询分析

-- 开启慢查询日志SETGLOBALslow_query_log=ON;SETGLOBALlong_query_time=1;-- 分析慢查询EXPLAINSELECT*FROMordersWHEREuser_id=100;

1.2 EXPLAIN 解读

字段	说明
type	访问类型（ALL/index/range/ref/const）
key	使用的索引
rows	扫描行数
Extra	额外信息

1.3 优化原则

-- 避免 SELECT *SELECTid,nameFROMusersWHEREid=1;-- 避免函数操作-- 差SELECT*FROMordersWHEREDATE(create_time)='2024-01-01';-- 好SELECT*FROMordersWHEREcreate_time>='2024-01-01'ANDcreate_time<'2024-01-02';-- 避免 OR-- 差SELECT*FROMusersWHEREname='张三'ORage=20;-- 好SELECT*FROMusersWHEREname='张三'UNIONSELECT*FROMusersWHEREage=20;-- 分页优化-- 差SELECT*FROMordersLIMIT1000000,10;-- 好SELECT*FROMordersWHEREid>1000000LIMIT10;

二、索引优化

2.1 索引类型

类型	说明
主键索引	唯一、非空
唯一索引	唯一
普通索引	加速查询
组合索引	多列索引
全文索引	文本搜索

2.2 索引设计原则

1. 选择区分度高的列 2. 遵循最左前缀原则 3. 覆盖索引减少回表 4. 控制索引数量 5. 避免冗余索引

2.3 组合索引示例

-- 组合索引CREATEINDEXidx_user_status_timeONorders(user_id,status,create_time);-- 命中索引SELECT*FROMordersWHEREuser_id=1;SELECT*FROMordersWHEREuser_id=1ANDstatus=1;SELECT*FROMordersWHEREuser_id=1ANDstatus=1ANDcreate_time>'2024-01-01';-- 不命中索引SELECT*FROMordersWHEREstatus=1;SELECT*FROMordersWHEREcreate_time>'2024-01-01';

三、架构优化

3.1 读写分离

# ShardingSphere 配置spring:shardingsphere:datasource:names:master,slavemaster:type:com.zaxxer.hikari.HikariDataSourcejdbc-url:jdbc:mysql://master:3306/mydbslave:type:com.zaxxer.hikari.HikariDataSourcejdbc-url:jdbc:mysql://slave:3306/mydbrules:readwrite-splitting:data-sources:myds:write-data-source-name:masterread-data-source-names:slave

3.2 分库分表

# 分片配置spring:shardingsphere:rules:sharding:tables:t_order:actual-data-nodes:ds${0..1}.t_order_${0..1}table-strategy:standard:sharding-column:order_idsharding-algorithm-name:order-inline

3.3 缓存策略

// 缓存穿透防护publicUsergetUser(Longid){Stringkey="user:"+id;Useruser=redisTemplate.opsForValue().get(key);if(user!=null){returnuser;}// 防止缓存穿透if(redisTemplate.hasKey("null:"+id)){returnnull;}user=userMapper.selectById(id);if(user!=null){redisTemplate.opsForValue().set(key,user,1,TimeUnit.HOURS);}else{// 空值缓存redisTemplate.opsForValue().set("null:"+id,"",5,TimeUnit.MINUTES);}returnuser;}

四、连接池优化

4.1 HikariCP 配置

spring:datasource:hikari:minimum-idle:10maximum-pool-size:50idle-timeout:600000max-lifetime:1800000connection-timeout:30000pool-name:OrderHikariPool

4.2 连接池监控

// 获取连接池状态HikariDataSourcedataSource=(HikariDataSource)applicationContext.getBean(DataSource.class);HikariPoolMXBeanpool=dataSource.getHikariPoolMXBean();log.info("活跃连接: {}",pool.getActiveConnections());log.info("空闲连接: {}",pool.getIdleConnections());log.info("等待线程: {}",pool.getThreadsAwaitingConnection());