详解MySQL分组查询Group By实现原理(1)(2)

2.使用紧凑(Tight)索引扫描实现 GROUP BY

紧凑索引扫描实现 GROUP BY 和松散索引扫描的区别主要在于他需要在扫描索引的时候，读取所有满足条件的索引键，然后再根据读取恶的数据来完成 GROUP BY 操作得到相应结果。

1 　sky@localhost : example 08:55:14> EXPLAIN
2 
3 -> SELECT max(gmt_create)
4 
5 -> FROM group_message
6 
7 -> WHERE group_id = 2
8 
9 -> GROUP BY user_id\G
10 
11 *************************** 1. row ***************************
12 
13 id: 1
14 
15 select_type: SIMPLE
16 
17 table: group_message
18 
19 type: ref
20 
21 possible_keys: idx_group_message_gid_uid,idx_gid_uid_gc
22 
23 key: idx_gid_uid_gc
24 
25 key_len: 4
26 
27 ref: const
28 
29 rows: 4
30 
31 Extra: Using where; Using index
32 
33 1 row in set (0.01 sec)

下面这张图片展示了大概的整个执行过程：

在 MySQL 中，MySQL Query Optimizer 首先会选择尝试通过松散索引扫描来实现 GROUP BY 操作，当发现某些情况无法满足松散索引扫描实现 GROUP BY 的要求之后，才会尝试通过紧凑索引扫描来实现。

当 GROUP BY 条件字段并不连续或者不是索引前缀部分的时候，MySQL Query Optimizer 无法使用松散索引扫描，设置无法直接通过索引完成 GROUP BY 操作，因为缺失的索引键信息无法得到。但是，如果 Query 语句中存在一个常量值来引用缺失的索引键，则可以使用紧凑索引扫描完成 GROUP BY 操作，因为常量填充了搜索关键字中的“差距”，可以形成完整的索引前缀。这些索引前缀可以用于索引查找。而如果需要排序GROUP BY结果，并且能够形成索引前缀的搜索关键字，MySQL还可以避免额外的排序操作，因为使用有顺序的索引的前缀进行搜索已经按顺序检索到了所有关键字。

3.使用临时表实现 GROUP BY

MySQL 在进行 GROUP BY 操作的时候要想利用所有，必须满足 GROUP BY 的字段必须同时存放于同一个索引中，且该索引是一个有序索引(如 Hash 索引就不能满足要求)。而且，并不只是如此，是否能够利用索引来实现 GROUP BY 还与使用的聚合函数也有关系。

前面两种 GROUP BY 的实现方式都是在有可以利用的索引的时候使用的，当 MySQL Query Optimizer 无法找到合适的索引可以利用的时候，就不得不先读取需要的数据，然后通过临时表来完成 GROUP BY 操作。

1 sky@localhost : example 09:02:40> EXPLAIN
2 
3 -> SELECT max(gmt_create)
4 
5 -> FROM group_message
6 
7 -> WHERE group_id > 1 and group_id < 10
8 
9 -> GROUP BY user_id\G
10 
11 *************************** 1. row ***************************
12 
13 id: 1
14 
15 select_type: SIMPLE
16 
17 table: group_message
18 
19 type: range
20 
21 possible_keys: idx_group_message_gid_uid,idx_gid_uid_gc
22 
23 key: idx_gid_uid_gc
24 
25 key_len: 4
26 
27 ref: NULL
28 
29 rows: 32
30 
31 Extra: Using where; Using index; Using temporary; Using filesort

这次的执行计划非常明显的告诉我们 MySQL 通过索引找到了我们需要的数据，然后创建了临时表，又进行了排序操作，才得到我们需要的 GROUP BY 结果。整个执行过程大概如下图所展示：

当 MySQL Query Optimizer 发现仅仅通过索引扫描并不能直接得到 GROUP BY 的结果之后，他就不得不选择通过使用临时表然后再排序的方式来实现 GROUP BY了。

在这样示例中即是这样的情况。 group_id 并不是一个常量条件，而是一个范围，而且 GROUP BY 字段为 user_id。所以 MySQL 无法根据索引的顺序来帮助 GROUP BY 的实现，只能先通过索引范围扫描得到需要的数据，然后将数据存入临时表，然后再进行排序和分组操作来完成 GROUP BY。

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