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傻子学编程之——数据库如何性能优化

数据库就像一个大仓库，性能优化就是让仓库管理员（数据库）更高效地存取货物（数据）。本文用最简单直白的方式，教你如何避开常见坑点，让数据库跑得更快更稳。

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一、数据库性能的「常见故障」

1. 慢得像蜗牛的查询

• 现象：一个查询等了几十秒还没结果
• 原因：没走索引、全表扫描、复杂计算多

-- 错误示范：全表扫描且字段不明确
SELECT * FROM user WHERE age+1 > 20;

2. 索引用了个寂寞

• 现象：明明加了索引，查询还是慢
• 原因：索引设计不合理、违反最左前缀原则

-- 错误索引：联合索引 (name, age) 但查询只用 age
SELECT * FROM user WHERE age = 25;

3. 服务器累到冒烟

• 现象：CPU 100%、内存爆满
• 原因：连接池未配置、频繁创建连接、大事务堆积

// 错误代码：每次查询都新建连接
for (int i=0; i<1000; i++) {Connection conn = DriverManager.getConnection(url);//...
}

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二、优化三板斧

1. 索引优化：给数据库装GPS

• 原则：高频查询字段优先、区分度高的字段优先

-- 正确做法：创建联合索引并覆盖查询
ALTER TABLE orders ADD INDEX idx_user_product (user_id, product_id);
SELECT order_id FROM orders WHERE user_id=100 AND product_id=5; 
-- 命中索引

2. SQL 语句瘦身计划

• 技巧：
  • 用 UNION ALL 代替 UNION（不去重效率更高）
  • 避免 SELECT *，只取需要的字段

-- 优化前（耗时 2.3s）
SELECT * FROM logs WHERE create_time > '2024-01-01';-- 优化后（耗时 0.5s）
SELECT log_id, content FROM logs 
WHERE create_time > '2024-01-01' 
ORDER BY log_id DESC LIMIT 100;

3. 硬件与配置调优

• 关键参数：

# my.cnf 配置示例
innodb_buffer_pool_size = 4G  # 内存的70%-80%
max_connections = 500         # 根据业务调整
slow_query_log = 1            # 开启慢查询日志 

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三、进阶技巧（附代码）

1. 慢查询日志分析

-- 步骤1：开启慢查询监控
SET GLOBAL slow_query_log = 'ON';
SET GLOBAL long_query_time = 2; -- 超过2秒的查询记入日志-- 步骤2：用 EXPLAIN 分析问题SQL
EXPLAIN SELECT * FROM products WHERE price BETWEEN 100 AND 200;

2. 连接池配置（Java示例）

// HikariCP 配置（高性能连接池）
HikariConfig config = new HikariConfig();
config.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb");
config.setUsername("root");
config.setPassword("123456");
config.setMaximumPoolSize(20);  // 最大连接数 
HikariDataSource ds = new HikariDataSource(config);

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四、防坑指南

1. 锁的陷阱：长事务会导致行锁升级为表锁，更新时用 WHERE 精确条件
2. 别让硬盘哭：频繁更新的大表建议用 TRUNCATE 代替 DELETE
3. 数据类型坑：IP地址用 INT 存比 VARCHAR(15) 快3倍

-- 正确存储IP
INSERT INTO access_log (ip) VALUES (INET_ATON('192.168.1.1'));

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五、终极武器：监控体系

• 必备监控项：
  • QPS（每秒查询量）
  • 慢查询占比
  • 连接池使用率

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优化不是玄学，记住这个口诀：
索引要走对，SQL别浪费；
连接要复用，监控不能跪；
硬件要给力，慢查要定位。