提高MYSQL查询效率的三个有效的尝试

MySQL由于它本身的小巧和操作的高效, 在数据库应用中越来越多的被采用.我在开发一个P2P应用的时候曾经使用MySQL来保存P2P节点,由于P2P的应用中,结点数动辄上万个,而且节点变化频繁,因此一定要保持查询和插入的高效.以下是我在使用过程中做的提高效率的三个有效的尝试.

1、使用statement进行绑定查询

使用statement可以提前构建查询语法树,在查询时不再需要构建语法树就直接查询.因此可以很好的提高查询的效率. 这个方法适合于查询条件固定但查询非常频繁的场合.

使用方法是：

绑定, 创建一个MYSQL_STMT变量,与对应的查询字符串绑定,字符串中的问号代表要传入的变量,每个问号都必须指定一个变量.
查询, 输入每个指定的变量, 传入MYSQL_STMT变量用可用的连接句柄执行.

代码如下：

//1.绑定
bool CDBManager::BindInsertStmt(MYSQL * connecthandle)
{
       //作插入操作的绑定
       MYSQL_BIND insertbind[FEILD_NUM];
       if(m_stInsertParam == NULL)
              m_stInsertParam = new CHostCacheTable;
       m_stInsertStmt = mysql_stmt_init(connecthandle);
       //构建绑定字符串
       char insertSQL[SQL_LENGTH];
       strcpy(insertSQL, "insert into HostCache(SessionID, ChannelID, ISPType, "
              "ExternalIP, ExternalPort, InternalIP, InternalPort) "
              "values(？, ？, ？, ？, ？, ？, ？)");
       mysql_stmt_prepare(m_stInsertStmt, insertSQL, strlen(insertSQL));
       int param_count= mysql_stmt_param_count(m_stInsertStmt);
       if(param_count != FEILD_NUM)
              return false;
       //填充bind结构数组, m_sInsertParam是这个statement关联的结构变量
       memset(insertbind, 0, sizeof(insertbind));
       insertbind[0].buffer_type = MYSQL_TYPE_STRING;
       insertbind[0].buffer_length = ID_LENGTH /* -1 */;
       insertbind[0].buffer = (char *)m_stInsertParam-sessionid;
       insertbind[0].is_null = 0;
       insertbind[0].length = 0;
 
       insertbind[1].buffer_type = MYSQL_TYPE_STRING;
       insertbind[1].buffer_length = ID_LENGTH /* -1 */;
       insertbind[1].buffer = (char *)m_stInsertParam-channelid;
       insertbind[1].is_null = 0;
       insertbind[1].length = 0;
 
       insertbind[2].buffer_type = MYSQL_TYPE_TINY;
       insertbind[2].buffer = (char *)&m_stInsertParam-ISPtype;
       insertbind[2].is_null = 0;
       insertbind[2].length = 0;
 
       insertbind[3].buffer_type = MYSQL_TYPE_LONG;
       insertbind[3].buffer = (char *)&m_stInsertParam-externalIP;
       insertbind[3].is_null = 0;
       insertbind[3].length = 0;
      
       insertbind[4].buffer_type = MYSQL_TYPE_SHORT;
       insertbind[4].buffer = (char *)&m_stInsertParam-externalPort;
       insertbind[4].is_null = 0;
       insertbind[4].length = 0;
 
       insertbind[5].buffer_type = MYSQL_TYPE_LONG;
       insertbind[5].buffer = (char *)&m_stInsertParam-internalIP;
       insertbind[5].is_null = 0;
       insertbind[5].length = 0;
 
       insertbind[6].buffer_type = MYSQL_TYPE_SHORT;
       insertbind[6].buffer = (char *)&m_stInsertParam-internalPort;
       insertbind[6].is_null = 0;
       insertbind[6].is_null = 0;
       //绑定
       if (mysql_stmt_bind_param(m_stInsertStmt, insertbind))
              return false;
       return true;
}

//2.查询
bool CDBManager::InsertHostCache2(MYSQL * connecthandle, char * sessionid, char * channelid, int ISPtype,
              unsigned int eIP, unsigned short eport, unsigned int iIP, unsigned short iport)
{
       //填充结构变量m_sInsertParam
       strcpy(m_stInsertParam-sessionid, sessionid);
       strcpy(m_stInsertParam-channelid, channelid);
       m_stInsertParam-ISPtype = ISPtype;
       m_stInsertParam-externalIP = eIP;
       m_stInsertParam-externalPort = eport;
       m_stInsertParam-internalIP = iIP;
       m_stInsertParam-internalPort = iport;
       //执行statement,性能瓶颈处
       if(mysql_stmt_execute(m_stInsertStmt))
              return false;
       return true;
}
2、随机的获取记录

在某些数据库的应用中, 我们并不是要获取所有的满足条件的记录,而只是要随机挑选出满足条件的记录. 这种情况常见于数据业务的统计分析,从大容量数据库中获取小量的数据的场合.

有两种方法可以做到：

常规方法,首先查询出所有满足条件的记录,然后随机的挑选出部分记录.这种方法在满足条件的记录数很多时效果不理想.
使用limit语法,先获取满足条件的记录条数, 然后在sql查询语句中加入limit来限制只查询满足要求的一段记录. 这种方法虽然要查询两次,但是在数据量大时反而比较高效.
示例代码如下：

//1.常规的方法
//性能瓶颈,10万条记录时,执行查询140ms, 获取结果集500ms,其余可忽略
int CDBManager::QueryHostCache(MYSQL* connecthandle, char * channelid, int ISPtype, CDBManager::CHostCacheTable * &hostcache)
{    
       char selectSQL[SQL_LENGTH];
       memset(selectSQL, 0, sizeof(selectSQL));
       sprintf(selectSQL,"select * from HostCache where ChannelID = '%s' and ISPtype = %d", channelid, ISPtype);
       if(mysql_real_query(connecthandle, selectSQL, strlen(selectSQL)) != 0)   //检索
              return 0;
       //获取结果集
       m_pResultSet = mysql_store_result(connecthandle);
       if(!m_pResultSet)   //获取结果集出错
              return 0;
       int iAllNumRows = (int)(mysql_num_rows(m_pResultSet));      ///所有的搜索结果数
       //计算待返回的结果数
       int iReturnNumRows = (iAllNumRows = RETURN_QUERY_HOST_NUM)？ iAllNumRows:RETURN_QUERY_HOST_NUM;
       if(iReturnNumRows = RETURN_QUERY_HOST_NUM)
       {
              //获取逐条记录
              for(int i = 0; iiReturnNumRows; i++)
              {
                     //获取逐个字段
                     m_Row = mysql_fetch_row(m_pResultSet);
                     if(m_Row[0] != NULL)
                            strcpy(hostcache[i].sessionid, m_Row[0]);
                     if(m_Row[1] != NULL)
                            strcpy(hostcache[i].channelid, m_Row[1]);
                     if(m_Row[2] != NULL)
                            hostcache[i].ISPtype      = atoi(m_Row[2]);
                     if(m_Row[3] != NULL)
                            hostcache[i].externalIP   = atoi(m_Row[3]);
                     if(m_Row[4] != NULL)
                            hostcache[i].externalPort = atoi(m_Row[4]);
                     if(m_Row[5] != NULL)
                            hostcache[i].internalIP   = atoi(m_Row[5]);
                     if(m_Row[6] != NULL)
                            hostcache[i].internalPort = atoi(m_Row[6]);             
              }

3、使用连接池管理连接.

在有大量节点访问的数据库设计中,经常要使用到连接池来管理所有的连接.
一般方法是:建立两个连接句柄队列,空闲的等待使用的队列和正在使用的队列.
当要查询时先从空闲队列中获取一个句柄,插入到正在使用的队列,再用这个句柄做数据库操作,完毕后一定要从使用队列中删除,再插入到空闲队列.

设计代码如下：

//定义句柄队列
typedef std::listMYSQL * CONNECTION_HANDLE_LIST;
typedef std::listMYSQL *::iterator CONNECTION_HANDLE_LIST_IT;
 
//连接数据库的参数结构
class CDBParameter            
{
public:
       char *host;                                 ///主机名
       char *user;                                 ///用户名
       char *password;                         ///密码
       char *database;                           ///数据库名
       unsigned int port;                 ///端口，一般为0
       const char *unix_socket;      ///套接字，一般为NULL
       unsigned int client_flag; ///一般为0
};
 
//创建两个队列
CONNECTION_HANDLE_LIST m_lsBusyList;                ///正在使用的连接句柄
CONNECTION_HANDLE_LIST m_lsIdleList;                  ///未使用的连接句柄
 
//所有的连接句柄先连上数据库,加入到空闲队列中,等待使用.
bool CDBManager::Connect(char * host /* = "localhost" */, char * user /* = "chenmin" */,
                                           char * password /* = "chenmin" */, char * database /* = "HostCache" */)
{
       CDBParameter * lpDBParam = new CDBParameter();
       lpDBParam-host = host;
       lpDBParam-user = user;
       lpDBParam-password = password;
       lpDBParam-database = database;
       lpDBParam-port = 0;
       lpDBParam-unix_socket = NULL;
       lpDBParam-client_flag = 0;
       try
       {
              //连接
              for(int index = 0; index CONNECTION_NUM; index++)
              {
                     MYSQL * pConnectHandle = mysql_init((MYSQL*) 0);     //初始化连接句柄
                     if(!mysql_real_connect(pConnectHandle, lpDBParam-host, lpDBParam-user, lpDBParam-password,
       lpDBParam-database,lpDBParam-port,lpDBParam-unix_socket,lpDBParam-client_fla))
                            return false;
//加入到空闲队列中
                     m_lsIdleList.push_back(pConnectHandle);
              }
       }
       catch(...)
       {
              return false;
       }
       return true;
}