假設我們要查詢一個市民表中城市=杭州的所有人的名字，並且按照名字排序
CREATE TABLE `t` ( `id` int(11) NOT NULL, `city` varchar(16) NOT NULL, `name` varchar(16) NOT NULL, `age` int(11) NOT NULL, `addr` varchar(128) DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`), KEY `city` (`city`) ) ENGINE=InnoDB;
那么sql語句可以這樣寫
select city,name,age from t where city='杭州' order by name limit 1000 ;
接下來我們看下explain的結果
圖中的Extra這一列下面的Using filesort表示需要排序，MySQL會為每個連接分配一塊內存用於排序，就是sort_buffer，sort_buffer_size可以調整該排序內存大小
因為我們where條件用到了city，所以我們在city上面建立了索引
我們先看下該索引結構
從圖中可以看出滿足city=杭州的條件是ID_X到ID_Y之間的數據
通常情況下這個語句的執行流程如下:
1.初始化sort_buffer，確定放入name,age,city三個字段
2.從索引city中找到第一個符合條件的數據，也就是ID_X這個
3.取出索引中id的值，回表查詢name,age,city的數據放入sort_buffer中
4.從索引city取下一個符合條件的id
5.重復步驟3,4直到city的值不滿足city=杭州的條件，也就是圖中ID_Y
6.對sort_buffer中的數據按照name排序
7.按照排序結果取前1000行數據返回給客戶端
我們把這個排序過程叫全字段排序
如下圖所示
上圖按name排序這個動作可能在內存中完成也可能需要外部排序，這取決於排序需要的內存大小和sort_buffer_size這個參數
如果排序需要的內存大於sort_buffer_size設置的數值，那么就需要使用磁盤臨時文件輔助排序
rowid排序
在上面的那個全字段排序中，只對原表查詢了一次，但是如果查詢的字段很多的話，那么sort_buffer中就會很多數據，就會使用到
磁盤臨時輔助文件排序，這樣性能會變差。
那么如果mysql認為單行數據過大會怎么辦呢？
接下來設置一下這個參數為16
max_length_for_sort_data這個參數是mysql專門用來控制用於排序的行數據的單行的長度的一個參數，如果單行數據的字段的長度超過這個參數設置的值
那么就會使用rowid排序，比如說我們這個例子中name,age,city這三個字段的單行數據長度之和要是大於16，那么就會使用rowid排序
排序流程：
1.初始化sort_buffer，確定放入id,name
2.取出city索引中第一個滿足條件的索引的id值
3.到主鍵id索引里面取出整行，取出name,id字段放入sort_buffer
4.去下一個符合條件的索引記錄，放入sort_buffer中
5.重復步驟3.4直到不滿足city=杭州
6.對sort_buffer中的數據按照name進行排序
7.遍歷排序結果取出前1000行的數據的id，去表中查詢出name,age,city返回給客戶端
可以看出來rowid排序比全字段排序多了一次表查詢就是步驟7
我們來對比下這兩個排序
如果mysql覺得內存不夠用就會用到rowid排序，如果內存夠用則用全字段排序
也就是說Mysql有個設計思想，就是如果內存夠，就盡量用內存，盡量減少磁盤的訪問
看到這里你是不是覺得Mysql排序是一個非常復雜的流程，性能會不好，那么是不是所有的order_by語句都要排序呢？
不是的，如果需要排序的字段天然就是有序的，那么就不需要排序，啥意思呢，比如說我們建立一個city和name的聯合索引
alter table t add index city_user(city, name);
作為與city索引的對比，我們看看這個索引
如果建立了這個索引那么執行流程就變成了這樣
1.查詢出第一條聯合索引中city,name里面city=杭州的數據的id值
2.到主鍵索引里面取出整行，取出name,age,city字段
3.從索引city,name去下一個記錄主鍵id
4.重復步驟2,3直到查到1000條記錄或者不符合city=杭州循環結束
可以看到這個過程不需要排序，也不需要用到臨時表
用explain驗證一下
那么這個語句還有沒有優化空間呢？
有的
我們建立一個三個字段的聯合索引
alter table t add index city_user_age(city, name, age);
那么流程就變成了這樣
1.查詢出索引中第一條符合條件的數據，取出city,name,age作為結果集的一部分直接返回
2.從索引繼續取下一個符合條件的數據作為結果集的一部分直接返回
3.重復步驟2直到查到1000條記錄或者不符合city=杭州循環結束
這里其實就是用到了覆蓋索引，直接不用回表查詢了
當然這里絕對不是說遇到問題就加索引，這里只是舉個例子，因為畢竟維護索引也是有代價的
了解更多：https://www.toutiao.com/c/user/83293539887/#mid=1633933053814798