MySQL是如何实现数据排序的
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2024-11-15 19:08:47
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MySQL是如何实现数据排序的

MySQL实现数据排序主要依赖于其内部的排序和索引机制。当执行包含ORDER BY子句的SQL查询时,MySQL会采用以下一种或多种策略来对数据进行排序

索引排序

如果ORDER BY子句中的列是表的一个索引(或索引的一部分),MySQL能够利用该索引来直接获取已经排序的数据,这样就可以避免额外的排序操作,从而提高查询效率。这种方法称为索引排序。

文件排序

如果查询不能使用索引进行排序(例如,因为排序设计多个列,而这些列的组合不是索引;或者索引因为某些条件(如WHERE子句)而无法被有效利用),MySQL将不得不执行一个文件排序操作。

内存排序

如果需要排序的数据量小于sort_buffer_size,则直接在内存中通过sort_buffer排序。反之需要利用磁盘临时文件排序

在sort_buffer 中分为两种排序

1. 双路排序

有一个叫 max_length_for_sort_data 参数,默认是 1024 字节,如果 select 列的数据长度超过它,则 MySQL 采用row_id 排序,即把 row_id(有主键就是主键)+排序字段放置到 sort_buffer 中排序。

比如现在要执行:

select a,b,c from t1 where a = '面试鸭' order by b; 

假设此表单行超过了 max_length_for_sort_data,为了节省排序占用的空间,此时 sort_buffer 只会有放置 id 和 b 来排序。

排序后,再通过 id 回表查询得到 a、b、c ,最终将最后的结果集返回给客户端。

所以排序需要多个回表的过程,等于需要两次查询,也叫双路排序(Two-Pass Sort)。

2. 单路排序

假设 select 列的数据没有超过 max_length_for_sort_data,则可以进行单路排序(Single-Pass Sort),就是将 select 的字段都放置到 sort_buffer 中。

排序后直接得到结果集,返回给客户端即可,相比双路排序它减少了回表的动作,因此效率更高。

一开始 MySQL 只有双路排序,后续优化推出了单路排序。

磁盘排序

如果内存不足以存储所有需要排序的数据,MySQL将把部分数据写入到磁盘上的临时文件中,并使用一个外部排序算法(如归并排序)对这些文件中的数据进行排序。这个过程可能会涉及多个临时文件的创建和合并。

一旦所有数据都被排序,MySQL就可以按照排序顺序读取数据,并将它们返回给客户端。

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