统计一个表的数据量是怎么生成的？

统计一个表的数据量是经常遇到的需求，但是不同的表设计及不同的写法，统计性能差别会有较大的差异，下面就简单通过实验进行测试(大家测试的时候注意缓存的情况，否则影响测试结果）。

一、准备工作

为了后续测试工作的进行，先准备几张用于测试的表及数据，为了使测试数据具有参考意义，建议测试表的数据量大一点，以免查询时间太小，因此，可以继续使用之前常用的连续数生成大法，如下：

/* 创建连续数表 */
CREATETABLE nums(id INT primary key);
/* 生成连续数的存储过程,优化过后的 */
DELIMITER $$
CREATE  PROCEDURE `sp_createNum`(cnt INT)
BEGIN
    DECLARE i INT  DEFAULT 1;
    TRUNCATE TABLE nums;
INSERTINTO nums SELECT i;
    WHILE i < cnt DO
BEGIN
INSERTINTO nums SELECT id + i FROM nums WHERE id + i<=cnt;
SET i = i*2;
      END;
    END WHILE;
END$$


DELIMITER ;

生成数据，本次准备生成1kw条记录。

/* 调用存储过程 */
mysql> call sp_createNum(10000000);
Query OK,1611392 rows affected (32.07 sec)

如果逐条循环，那时间相当长，大家可以自行测试，参考链接效率提升16800倍的连续整数生成方法。

1、创建innodb表

生成3张表innodb表，如下：

nums_1表只有字符串主键字段。

/*  生成只有一个字符串类型字段主键的表nums_1 */
mysql>createtablenums_1 (p1varchar(32) primarykey ) engine=innodb;
QueryOK, 0rowsaffected (0.01sec)
/*  导入数据,将id通过md5函数转换为字符串 */
mysql>insertintonums_1selectmd5(id) fromnums;
QueryOK, 10000000rowsaffected (1min12.63sec)
Records: 10000000Duplicates: 0Warnings: 0

nums_2表有5个字段，其中主键为字符串类型字段的p1，其他字段为整型的id，非空的c1,可为空的c2,可为空的c3。

其中c1,c2字段内容完全一致，差别是字段约束不一样（c1不可为空，c2可为空），c3与c1,c2的差别在于c1中aa开头的值在c3中为null,其他内容一样。

/* 创建表nums_2 */
mysql>createtablenums_2(p1varchar(32) primarykey ,idint ,c1varchar(10) notnull, c2varchar(10),c3varchar(10)) engine=innodb;
QueryOK, 0rowsaffected (1.03sec)
/*导入数据 */
mysql>insertintonums_2(id,p1,c1,c2,c3) selectid,md5(id),left(md5(id),10),left(md5(id),10),if(,left(md5(id),10) like'aa%',null,,left(md5(id),10)) fromnums;
QueryOK, 10000000rowsaffected (5min6.68sec)
Records: 10000000Duplicates: 0Warnings: 0

nums_3表的内容与nums_2完全一样，区别在于主键字段不一样，c3表为整型的id。

/*  创建表nums_3 */
mysql>createtablenums_3(p1varchar(32) ,idintprimarykey  ,c1varchar(10) notnull, c2varchar(10),c3varchar(10)) engine=innodb;
QueryOK, 0rowsaffected (0.01sec)
/* 因为内容完全一致，直接从nums_2 中导入 */
mysql>insertintonums_3select*fromnums_2;
QueryOK, 10000000rowsaffected (3min18.81sec)
Records: 10000000Duplicates: 0Warnings: 0

2、创建MyISAM引擎表

再创建一张MyISAM的表，表结构及内容均与nums_2也一致，只是引擎为MyISAM。

/* 创建MyISAM引擎的nums_4表*/
mysql>createtable nums_4(p1 varchar(32)notnull  primary key ,id int,c1 varchar(10)notnull, c2 varchar(10),c3 varchar(10)) engine=MyISAM;
Query OK,0 rows affected (0.00 sec)
/* 直接从nums_2表导入数据 */
mysql>insertinto nums_4 select*from nums_2;
Query OK,10000000 rows affected (3 min 16.78 sec)
Records:10000000  Duplicates:0  Warnings:0

二、查询整表数据量的方法

查询一张表的数据量有如下几种：

查询大致数据量，可以查统计信息，2.1中会介绍具体方法。
精确查找数据量，则可以通过count(主键字段），count(*), count(1) [这里的1可以替换为任意常量]。

1、非精确查询

如果只是查一张表大致有多少数据，尤其是很大的表只是查询其表属于什么量级的（百万、千万还是上亿条），可以直接查询统计信息，查询方式有如下几种：

查询索引信息，其中Cardinality 为大致数据量（查看主键PRIMARY行的值，如果为多列的复合主键，则查看最后一列的Cardinality 值）

mysql> show index from nums_2;
+--------+------------+----------+--------------+-------------+-----------+-------------+----------+--------+------+------------+---------+---------------+
|Table| Non_unique | Key_name | Seq_in_index | Column_name | Collation | Cardinality | Sub_part | Packed |Null| Index_type | Comment | Index_comment |
+--------+------------+----------+--------------+-------------+-----------+-------------+----------+--------+------+------------+---------+---------------+
| nums_2 |0| PRIMARY  |1| p1          | A         |9936693|NULL|NULL|| BTREE      |||
+--------+------------+----------+--------------+-------------+-----------+-------------+----------+--------+------+------------+---------+---------------+
1 row inset(0.00 sec)

查看表状态，其中Rows为大致数据量。

mysql> show table status like'nums_2';
+--------+--------+---------+------------+---------+----------------+-------------+-----------------+--------------+-----------+----------------+---------------------+-------------+------------+-----------------+----------+----------------+---------+
| Name   | Engine | Version | Row_format | Rows    | Avg_row_length | Data_length | Max_data_length | Index_length | Data_free | Auto_increment | Create_time         | Update_time | Check_time | Collation       | Checksum | Create_options | Comment |
+--------+--------+---------+------------+---------+----------------+-------------+-----------------+--------------+-----------+----------------+---------------------+-------------+------------+-----------------+----------+----------------+---------+
| nums_2 | InnoDB |10| Dynamic    |9936693|111|1105182720|0|2250178560|4194304|NULL|2020-04-0419:31:34|NULL|NULL| utf8_general_ci |NULL|||
+--------+--------+---------+------------+---------+----------------+-------------+-----------------+--------------+-----------+----------------+---------------------+-------------+------------+-----------------+----------+----------------+---------+
1 row inset(0.00 sec)

直接查看STATISTICS或TABLES表，内容与查看索引信息或表状态类似，其中TABLE_ROWS的内容为大致的数据量。

mysql>select*from  information_schema.tableswhere table_schema='testdb'and table_name like'nums_2';
+---------------+--------------+------------+------------+--------+---------+------------+------------+----------------+-------------+-----------------+--------------+-----------+----------------+---------------------+-------------+------------+-----------------+----------+----------------+---------------+
| TABLE_CATALOG | TABLE_SCHEMA | TABLE_NAME | TABLE_TYPE | ENGINE | VERSION | ROW_FORMAT | TABLE_ROWS | AVG_ROW_LENGTH | DATA_LENGTH | MAX_DATA_LENGTH | INDEX_LENGTH | DATA_FREE | AUTO_INCREMENT | CREATE_TIME         | UPDATE_TIME | CHECK_TIME | TABLE_COLLATION | CHECKSUM | CREATE_OPTIONS | TABLE_COMMENT |
+---------------+--------------+------------+------------+--------+---------+------------+------------+----------------+-------------+-----------------+--------------+-----------+----------------+---------------------+-------------+------------+-----------------+----------+----------------+---------------+
| def           | testdb       | nums_2     | BASE TABLE| InnoDB |10| Dynamic    |9936693|111|1105182720|0|2250178560|4194304|NULL|2020-04-0419:31:34|NULL|NULL| utf8_general_ci |NULL|||
+---------------+--------------+------------+------------+--------+---------+------------+------------+----------------+-------------+-----------------+--------------+-----------+----------------+---------------------+-------------+------------+-----------------+----------+----------------+---------------+
1 row inset(0.00 sec)

注意：

innodb引起的表通过以上3种方式均可查询对应表的大致数据量，且结果相同，因为均是取自相同的统计信息。
MyISAM表的结果是精确值（表数据量，不包含其他字段）。

mysql>select*from  information_schema.tableswhere table_schema='testdb'and table_name like'nums_4';
+---------------+--------------+------------+------------+--------+---------+------------+------------+----------------+-------------+-----------------+--------------+-----------+----------------+---------------------+---------------------+---------------------+-----------------+----------+----------------+---------------+
| TABLE_CATALOG | TABLE_SCHEMA | TABLE_NAME | TABLE_TYPE | ENGINE | VERSION | ROW_FORMAT | TABLE_ROWS | AVG_ROW_LENGTH | DATA_LENGTH | MAX_DATA_LENGTH | INDEX_LENGTH | DATA_FREE | AUTO_INCREMENT | CREATE_TIME         | UPDATE_TIME         | CHECK_TIME          | TABLE_COLLATION | CHECKSUM | CREATE_OPTIONS | TABLE_COMMENT |
+---------------+--------------+------------+------------+--------+---------+------------+------------+----------------+-------------+-----------------+--------------+-----------+----------------+---------------------+---------------------+---------------------+-----------------+----------+----------------+---------------+
| def           | testdb       | nums_4     | BASE TABLE| MyISAM |10| Dynamic    |10000000|75|759686336|281474976710655|854995968|0|NULL|2020-04-0419:20:23|2020-04-0419:21:45|2020-04-0419:23:45| utf8_general_ci |NULL|||
+---------------+--------------+------------+------------+--------+---------+------------+------------+----------------+-------------+-----------------+--------------+-----------+----------------+---------------------+---------------------+---------------------+-----------------+----------+----------------+---------------+
1 row inset(0.00 sec)

2、精确查找

因为2.1中innodb的表查询的结果都是统计值，非准备值，实际工作中大多数情况下需要统计精确值，那么查询精确值的方法有如下几种，且所有引擎的表都适用。

count(主键）

mysql>selectcount(p1)from nums_2;
+-----------+
|count(p1)|
+-----------+
|10000000|
+-----------+
1 row inset(1.60 sec)

count(1)

其中的1可以是任意常量，例如 count(2),count(‘a‘）等。

mysql>selectcount(1)from nums_2;
+----------+
|count(1)|
+----------+
|10000000|
+----------+
1 row inset(1.45 sec)

count(*)

mysql>selectcount(*)from nums_2;
+----------+
|count(*)|
+----------+
|10000000|
+----------+
1 row inset(1.52 sec)

三、COUNT性能对比

对比 count(主键） count(1) count(*) count（非空字段） count（可为空字段）性能对比。

1、MyISAM引擎表

（1）查询整张表数据量

如果想精确查询一张MyISAM表的数据量，使用 count(主键） count(1) count(*) 效率均一致，直接查出准确结果，耗时几乎为0s.

mysql>selectcount(p1)from nums_4;
+-----------+
|count(p1)|
+-----------+
|10000000|
+-----------+
1 row inset(0.00 sec)
mysql>selectcount(1)from nums_4;
+----------+
|count(1)|
+----------+
|10000000|
+----------+
1 row inset(0.00 sec)
mysql>selectcount(*)from nums_4;
+----------+
|count(*)|
+----------+
|10000000|
+----------+
1 row inset(0.00 sec)

执行计划也均一致，可以看出没有通过主键或其他索引扫描的方式统计。

mysql> explain selectcount(*)from nums_4;
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+------------------------------+
| id | select_type |table| partitions | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | filtered | Extra                        |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+------------------------------+
|1| SIMPLE      |NULL|NULL|NULL|NULL|NULL|NULL|NULL|NULL|NULL|Select tables optimized away |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+------------------------------+
1 row inset,1 warning (0.00 sec)
mysql> explain selectcount(p1)from nums_4;
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+------------------------------+
| id | select_type |table| partitions | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | filtered | Extra                        |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+------------------------------+
|1| SIMPLE      |NULL|NULL|NULL|NULL|NULL|NULL|NULL|NULL|NULL|Select tables optimized away |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+------------------------------+
1 row inset,1 warning (0.00 sec)
mysql> explain selectcount(1)from nums_4;
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+------------------------------+
| id | select_type |table| partitions | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | filtered | Extra                        |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+------------------------------+
|1| SIMPLE      |NULL|NULL|NULL|NULL|NULL|NULL|NULL|NULL|NULL|Select tables optimized away |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+------------------------------+
1 row inset,1 warning (0.00 sec)

小结：

MyISAM的方法查整表数据量效率情况为 count(主键）= count(1) = count(*)。

（2）查询部分数据

查询部分数据的时候则无法直接从统计信息获取，因此耗时情况大致如下：

mysql>selectcount(p1)from nums_4 where  p1 like'aa%';
+-----------+
|count(p1)|
+-----------+
|39208|
+-----------+
1 row inset(0.14 sec)
mysql>selectcount(1)from nums_4 where  p1 like'aa%';
+----------+
|count(1)|
+----------+
|39208|
+----------+
1 row inset(0.13 sec)
mysql>selectcount(*)from nums_4 where p1 like'aa%';
+----------+
|count(*)|
+----------+
|39208|
+----------+
1 row inset(0.13 sec)

执行计划其实均一样：

mysql> explain selectcount(1)from nums_4 where  p1 like'aa%';
+----+-------------+--------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+-------+----------+--------------------------+
| id | select_type |table| partitions | type  | possible_keys | key     | key_len | ref  | rows  | filtered | Extra                    |
+----+-------------+--------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+-------+----------+--------------------------+
|1| SIMPLE      | nums_4 |NULL| range | PRIMARY       | PRIMARY |98|NULL|42603|100.00| Using where; Using index |
+----+-------------+--------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+-------+----------+--------------------------+
1 row inset,1 warning (0.00 sec)

小结： MyISAM引擎表统计部分数据的时候直接得出数据量，也许扫描数据进行统计，几种写法效率相近。

2、innodb引擎表

innodb引擎因为要支持MVCC，因此不能整表数据量持久化保存，每次查询均需遍历统计，但是不同的写法，查询效率是有差别的，后面将进行不同维度进行对比。

（1）不同写法的性能对比

通过 count(主键),count(1) , count(*) 对比查询效率。

mysql>selectcount(p1)from nums_2  ;
+-----------+
|count(p1)|
+-----------+
|10000000|
+-----------+
1 row inset(1.68 sec)
mysql>selectcount(1)from nums_2  ;
+----------+
|count(1)|
+----------+
|10000000|
+----------+
1 row inset(1.37 sec)
mysql>selectcount(*)from nums_2  ;
+----------+
|count(*)|
+----------+
|10000000|
+----------+
1 row inset(1.38 sec)

简单的对比发现，查询性能结果为 count(主键) < count(1) ≈ count(*)。

但是查看执行计划都是如下情况。

mysql> explain selectcount(p1)from nums_2;
+----+-------------+--------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+
| id | select_type |table| partitions | type  | possible_keys | key     | key_len | ref  | rows    | filtered | Extra       |
+----+-------------+--------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+
|1| SIMPLE      | nums_2 |NULL| index |NULL| PRIMARY |98|NULL|9936693|100.00| Using index |
+----+-------------+--------+------------+-------+---------------+---------+---------+------+---------+----------+-------------+
1 row inset,1 warning (0.00 sec)

但是查询效率不一样，原因在于统计的方式不一样，如下：

count(主键)：innodb引擎根据对应的索引遍历整张表，把每一行的主键值都取出来，返回给 server 层。server 层拿到主键字段后，判断是不为空的（此处其实可以优化），就按行累加。
count(1)：也是遍历整张表，因为每行的结果都是1（非空），所以可以直接计数，无需判断是否为空。
count(*): innodb引擎做了优化处理的，此种方式和count(1)类似，直接按行累计统计。

（2）主键字段类型不同性能对比

nums_2与nums_3内容相同，区别在于num_3的主键字段是整型的id字段，现在对比主键字段不同时查询性能的差别.

mysql>select/* SQL_NO_CACHE */count(1)from nums_2;
+----------+
|count(1)|
+----------+
|10000000|
+----------+
1 row inset(2.02 sec)
mysql>select/* SQL_NO_CACHE */count(1)from nums_3;
+----------+
|count(1)|
+----------+
|10000000|
+----------+
1 row inset(1.69 sec)

测试发现，相同内容数据的表表主键不同，性能存在差异，且，查询时主键（索引）字段类型小的时候查询效率更好。

注：如果nums_2的id字段上添加索引后，会发现查询会走id的索引，原因在于主键索引（聚集索引）的类型是varchar(32),而id是int,索引的大小不一样，走整型的索引IO开销会少。

因此，建议MySQL的主键使用自增id作为主键（优势不仅在数据统计上，有机会在讲解）。

（3）表大小不同的对比

准备工作中的nums_1 与nums_3差别在于主键都是整型的id 但是nums_3的字段更多，也就是说表更大，查询效率对比如下：

mysql>select/* SQL_NO_CACHE */count(1)from nums_1;
+----------+
|count(1)|
+----------+
|10000000|
+----------+
1 row inset(1.61 sec)
mysql>select/* SQL_NO_CACHE */count(1)from nums_3;
+----------+
|count(1)|
+----------+
|10000000|
+----------+
1 row inset(1.67 sec)

查询时间仅供参考，取决于机器性能。

由此可见表大小不同，查询效率也不同，表越小查询效率越高。

（4）count(普通字段）

因为nums_3表的c2字段允许为空，但是内容均不为空，c3字段允许为空，但是存在内容为空的情况。现在将nums_3表的c2,c3字段分别统计，查看结果（先添加索引，提高查询性能）.

mysql>selectcount(c2)from  nums_3 ;
+-----------+
|count(c2)|
+-----------+
|10000000|
+-----------+
1 row inset(1.69 sec)
mysql>selectcount(c3)from  nums_3 ;
+-----------+
|count(c3)|
+-----------+
|9960792|
+-----------+
1 row inset(1.73 sec)

因为c3字段有存在null的值，索引统计c3行数的时候会忽略null值的行。

四、总结

以上通过对比MyISAM引擎及InnoDB引擎表通过不同写法的统计效率进行对比，可以得到如下结论：

MyISAM表统计整表行数可以直接取出，效率最高，但是MyISAM表不支持事务。
InnoDB表统计效率 count(主键) < count(1) ≈ count(*)。
MySQL建议设置自增字段类型的主键。
表大小越小，查询统计效率越高。

其实通过准备工作中的的几张表还可以做更多的测试，感兴趣的同学可以自行测试。

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