MySQL:count(*)count(字段)实现上区别
水平有限如有误请指出
源码版本:5.7.22
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https://www.jianshu.com/p/ce063e2024ad MySQL:查询字段数量多少对查询效率的影响
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我们继续来讨论一下count(*) count(字段) 实现上的区别。注意我们这里都使用Innodb做为存储引擎,不讨论其他引擎。因为了有了前面的讨论,更容易看出它们的区别,这里我们有如下注意点:
- 我们需要做到执行计划一样,这里一全表扫描为例。实际上count 很可能使用到覆盖索引(Using index),本文主要讨论它们实现的异同。
- count(*)和count(字段) 在结果上可能并不一致。比如count(字段),但是某些行本字段为NULL的话那么将不会统计行数,下面将会说明这种NULL判断的位置。
本文还是使用简单的全表扫描来进行对比实现上的区别。首先我们要明确的是count使用的是一个COUNT计数器。
一、使用示例
在示例中我们也可以看到两个语句的结果实际上并不一致
mysql> show create table baguai_f \G
*************************** 1. row ***************************
Table: baguai_f
Create Table: CREATE TABLE `baguai_f` (
`id` int(11) DEFAULT NULL,
`a` varchar(20) DEFAULT NULL,
`b` varchar(20) DEFAULT NULL,
`c` varchar(20) DEFAULT NULL
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)
mysql> select * from baguai_f ;
+------+------+------+------+
| id | a | b | c |
+------+------+------+------+
| 1 | g | g | NULL |
| 1 | g1 | g1 | g1 |
| 3 | g2 | g2 | g2 |
| 4 | g | g | NULL |
| 5 | g | g | NULL |
| 6 | g3 | g3 | g3 |
+------+------+------+------+
6 rows in set (0.00 sec)
mysql> desc select count(*) from baguai_f where b='g';
+----+-------------+----------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |
+----+-------------+----------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------------+
| 1 | SIMPLE | baguai_f | NULL | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 6 | 16.67 | Using where |
+----+-------------+----------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
mysql> desc select count(c) from baguai_f where b='g';
+----+-------------+----------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |
+----+-------------+----------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------------+
| 1 | SIMPLE | baguai_f | NULL | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 6 | 16.67 | Using where |
+----+-------------+----------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
mysql> select count(*) from baguai_f where b='g';
+----------+
| count(*) |
+----------+
| 3 |
+----------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> select count(c) from baguai_f where b='g';
+----------+
| count(c) |
+----------+
| 0 |
+----------+
1 row in set (0.00 sec)
这种不一致来自于b=’g’的c列中 都是NULL值,因此count(c)返回为0。
二、示例中 count(*) 获取数据流程简析
注意在《MySQL:查询字段数量多少对查询效率的影响》一文中我们已经详细的描述了部分流程,这里不再熬述,如果需要更加详细的了解,自行参考。
1、MySQL层 构建read_set
这里构建的read_set实际上只会包含列b,即一个字段。
2、Innodb层 构建模板
同理根据read_set构建的字段模板中只会包含列b。
3、Innodb层 根据模板返回数据
这里我们可以看看模板的数量和模板对应的具体列名
- 模板的数量
断点:row_sel_store_mysql_rec
查看模板数量:
(gdb) p prebuilt->n_template
$1 = 1
- 查看模板对应的字段
断点:row_sel_field_store_in_mysql_format_func
查看模板对应的字段:
(gdb) p field->name
$3 = {m_name = 0x7ffe7c99cf85 "b"}
显然这里只是将b列的值返回给了MySQL层,这里也很好理解,因为b列在MySQL层需要继续做过滤操作。
4、MySQL层 过滤条件b=’g’
好了当前返回给MySQL层的数据中只有b列的数据,然后施加b=’g’这个条件进行过滤。
5、MySQL层 过滤后做一个COUNT计数操作
对于普通的select语句过滤后的数据就可以返回了,但是对于count这种操作,这里做的是一个计数操作,其中行会对count 字段的NULL值进行判断,当然这里是count(*) 也就不存在NULL值判断了,下面是这段代码:
bool Item_sum_count::add()
{
if (aggr->arg_is_null(false))
return 0;
count++;
return 0;
}
最终我们只需要返回这个计数就可以了。下面是发送的数据,断点可以设置在Query_result_send::send_data中。
$22 = Item::SUM_FUNC_ITEM
(gdb) p ((Item*)(items)->first->info)->field_type()
$23 = MYSQL_TYPE_LONGLONG
(gdb) p ((Item*)(items)->first->info)->val_int()
$24 = 3
(gdb) p (items)->first->info
$26 = (void *) 0x7ffe7c006580
(gdb) p ((Item_sum_count*)$26)->count
$28 = 3
我们可以发送的数据实际就是这个计数器,最终值为3。
三、示例中 count(c) 获取数据流程的不同
实际上整个流程基本一致,但是区别在于:
- 构建的read_set 不同,模板个数自然不同,因为需要2个字段,即b、c两个字段,其中b列用于where条件过滤,而b列用于统计是否有NULL值,因此模板数量为2,如下:
(gdb) p prebuilt->n_template
$29 = 2
- 做COUNT计数器的时候会根据c 列的NULL值做实际的过滤,操作只要是NULL则count计数不会增加1,这个还是参考这段代码:
bool Item_sum_count::add()
{
if (aggr->arg_is_null(false)) //过滤NULL值
return 0;
count++;
return 0;
}
最终会调入函数Field::is_null进行NULL值判断,断点可以设置在这里。
四、不同点总结
示例中的语句count(c)返回为0。现在我们很清楚了,这些数据什么时候过滤掉的,总结如下:
- Innodb层返回了全部的行数据。
- MySQL层通过where条件过滤,剩下了b=’g’的行。
- MySQL层通过NULL判断,将剩下的count(c)中为NULL的行也排除在计数之外。
而count(*)则没有第3步,这是一个不同。
然后的不同点就是在返回的字段上:
- count(c) 很明显除了where条件以外,还需要返回c列给MySQL层
- count(*) 则不需要返回额外的字段给MySQL层,只需要MySQL层过滤需要的b列即可。
通过上面的分析,实际上 效率没有太大的差别,我觉得同样执行计划,同样返回数据结果的前提下,可能count(*)的效率要略微高一点。
五、备用栈帧
- NULL值计数过滤栈帧
#0 Field::is_null (this=0x7ffe789949d8, row_offset=0) at /root/mysqlall/percona-server-locks-detail-5.7.22/sql/field.h:1129
#1 0x0000000000fbc678 in Item_field::is_null (this=0x7ffe78006a78) at /root/mysqlall/percona-server-locks-detail-5.7.22/sql/item.h:2929
#2 0x000000000146ebf5 in Aggregator_simple::arg_is_null (this=0x7ffe78b451d0, use_null_value=false)
at /root/mysqlall/percona-server-locks-detail-5.7.22/sql/item_sum.cc:1633
#3 0x000000000146ef18 in Item_sum_count::add (this=0x7ffe780066c0) at /root/mysqlall/percona-server-locks-detail-5.7.22/sql/item_sum.cc:1683
#4 0x0000000001478475 in Aggregator_simple::add (this=0x7ffe78b451d0) at /root/mysqlall/percona-server-locks-detail-5.7.22/sql/item_sum.h:682
#5 0x0000000001478301 in Item_sum::aggregator_add (this=0x7ffe780066c0) at /root/mysqlall/percona-server-locks-detail-5.7.22/sql/item_sum.h:526
#6 0x000000000157fd0b in update_sum_func (func_ptr=0x7ffe78007740) at /root/mysqlall/percona-server-locks-detail-5.7.22/sql/sql_executor.cc:535
#7 0x0000000001585d3e in end_send_group (join=0x7ffe78007370, qep_tab=0x7ffe78007bd0, end_of_records=false)
at /root/mysqlall/percona-server-locks-detail-5.7.22/sql/sql_executor.cc:3117
#8 0x0000000001582059 in evaluate_join_record (join=0x7ffe78007370, qep_tab=0x7ffe78007a58)
at /root/mysqlall/percona-server-locks-detail-5.7.22/sql/sql_executor.cc:1645
#9 0x000000000158145a in sub_select (join=0x7ffe78007370, qep_tab=0x7ffe78007a58, end_of_records=false)
at /root/mysqlall/percona-server-locks-detail-5.7.22/sql/sql_executor.cc:1297
#10 0x0000000001580cce in do_select (join=0x7ffe78007370) at /root/mysqlall/percona-server-locks-detail-5.7.22/sql/sql_executor.cc:950
文章标题:MySQL:count(*)count(字段)实现上区别
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