MySQL深分页问题原理与三种解决方案

1 深分页问题

1.1 创建表

CREATE TABLE `player` (
 `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键',
 `player_id` varchar(256) NOT NULL COMMENT '运动员编号',
 `player_name` varchar(256) NOT NULL COMMENT '运动员名称',
 `height` int(11) NOT NULL COMMENT '身高',
 `weight` int(11) NOT NULL COMMENT '体重',
 `game_performance` text COMMENT '最近一场比赛表现',
 PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8

1.2 新增100万条数据

@SpringBootTest(classes = TestApplication.class)
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
public class PlayerServiceTest {

@Resource
   private PlayerRepository playerRepository;

@Test
   public void initBigData() {
       for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
           PlayerEntity entity = new PlayerEntity();
           entity.setPlayerId(UUID.randomUUID().toString());
           entity.setPlayerName("球员_" + System.currentTimeMillis());
           entity.setWeight(150);
           entity.setHeight(188);
           entity.setGamePerformance("{\"runDistance\":8900.0,\"passSuccess\":80.12,\"scoreNum\":3}");
           playerRepository.insert(entity);
       }
   }
}

1.3 深分页语句

select * from player limit 990000,5

1.4 结果分析

• 查询耗时：1.233秒

• 本语句目标查询[990001-990005]五条数据

• 但是执行时需要排序[1-990005]数据

• 最终丢弃[1-990000]只返回[990001-990005]数据

2 深分页优化方案

2.1 方案一

我们可以从业务形态维度去解决，可以参考搜索引擎解决方案。因为ES也存在深分页问题，搜索引擎解决方案是在业务上会限制查询页数。因为页数越大，内容相关度越低，所以页数太大对业务价值不高。MySQL可以类比处理：

• 限制查询页数

• 限制全量导出

• 查询时要求带必要条件（时间范围、userId）

2.2 方案二

2.2.1 优化语句

select * from player a, (select id as tmpId from player limit 990000,5) b WHERE a.id = b.tmpId

2.2.2 执行计划

(1) 查看计划

explain select * from player a, (select id as tmpId from player limit 990000,5) b WHERE a.id = b.tmpId

(2) 执行顺序

• id越大执行顺序越靠前

• id相同则按照行数从上到下执行

• 本语句执行顺序如下图：

• 第一步和第二步表示执行子查询

• 第三步表示player表与子查询关联

(3) explain type

访问类型是重要分析指标：

(4) explain Extra

Extra表示执行计划扩展信息重点关注三个：

2.2.3 结果分析

• 查询耗时：0.5秒

• 原因是覆盖索引提升分页查询效率（只查询ID列）

• 覆盖索引含义是查询时索引列完全包含查询列

• using index表示使用覆盖索引，性能提升

2.3 方案三

2.3.1 优化语句

select * from player where id > 990000 LIMIT 5

2.3.2 执行计划

(1) 查看计划

explain select * from player where id > 990000 LIMIT 5

(2) 结果分析

• 查询耗时：0.001秒

• range表示索引范围搜索性能尚可

(3) 适用场景

• 不适用跳页场景

• 只适用【上一页】【下一页】场景

3 MyBatis

<mapper namespace="com.test.java.front.test.mysql.deep.page.repository.PlayerRepository">

<resultMap id="BaseResultMap" type="com.test.java.front.test.mysql.deep.page.entity.PlayerEntity">
<id column="id" jdbcType="BIGINT" property="id" />
<result column="player_id" jdbcType="VARCHAR" property="playerId" />
<result column="player_name" jdbcType="VARCHAR" property="playerName" />
<result column="height" jdbcType="INTEGER" property="height" />
<result column="weight" jdbcType="INTEGER" property="weight" />
<result column="game_performance" jdbcType="LONGVARCHAR" property="gamePerformance" />
</resultMap>

<sql id="Base_Column_List">
id, player_id, player_name, height, weight, game_performance
</sql>

<sql id="conditions">
<where>
<if test="playerId != null">
and player_id = #{playerId,jdbcType=VARCHAR}
</if>
</where>
</sql>

<sql id="pager">
<if test="skip != null and limit != null">
limit #{skip}, #{limit}
</if>
</sql>

<!-- 查询条数 -->
<select id="selectPageCount" parameterType="com.test.java.front.test.mysql.deep.page.param.biz.PlayerQueryParam" resultType="java.lang.Long">
select count(*) from player
<include refid="conditions" />
</select>

<!-- 分页方式1：普通分页存在深分页问题 -->
<!-- select * from player limit 990000,5 -->
<select id="selectPager1" parameterType="com.test.java.front.test.mysql.deep.page.param.biz.PlayerQueryParam" resultMap="BaseResultMap">
select
<include refid="Base_Column_List" />
from player
<include refid="conditions" />
<include refid="pager" />
</select>

<!-- 分页方式2：覆盖索引优化深分页问题 -->
<!-- select * from player a, (select id as tmpId from player limit 990000,5) b where a.id = b.tmpId -->
<select id="selectPager2" parameterType="com.test.java.front.test.mysql.deep.page.param.biz.PlayerQueryParam" resultMap="BaseResultMap">
select
<include refid="Base_Column_List" />
from player a,
(
select id as tmpId from player
<include refid="conditions" />
<include refid="pager" />
) b
where a.id = b.tmpId
</select>

<!-- 分页方式3：Id分页不支持跳页 -->
<!-- select * from player where id > 990000 limit 5 -->
<select id="selectPager3" parameterType="com.test.java.front.test.mysql.deep.page.param.biz.PlayerQueryIdParam" resultMap="BaseResultMap">
select
<include refid="Base_Column_List" />
<include refid="conditions" />
from player where id > #{startId} limit #{pageSize}
</select>
</mapper>

4 文章总结

本文第一介绍深分页问题表现和原因。第二介绍深分页问题三种解决方法，方案一是从业务维度优化，方案二是使用覆盖索引进行优化，方案三是使用Id分页。第三展示MyBatis相关代码。

来源：https://juejin.cn/post/7228801593327009829