浅谈SELECT *会导致查询效率低的原因

前言

因为 SELECT * 查询语句会查询所有的列和行数据，包括不需要的和重复的列，因此它会占用更多的系统资源，导致查询效率低下。而且，由于传输的数据量大，也会增加网络传输的负担，降低系统性能。

如果需要查询所有的列数据，可以使用 LIMIT 关键字限制查询的行数，避免传输过多的数据。在实际开发中建议指定列名，避免使用 SELECT * 。

一、适合SELECT * 的使用场景

SELECT * 是 SQL 语句中的一种，用于查询数据表中所有的列和行。它的使用场景有以下几种：

• 初学者的练习：当学习 SQL 语言的初学者没有掌握如何选择特定的列时，可以用 SELECT * 来查看完整的数据表结构，这有助于更好地理解数据表的组成。
• 快捷查询：当需要查询数据表中所有的数据时，SELECT * 可以快捷地查找到所有的数据，省去了手动输入列名的麻烦。
• 在某些情况下，使用 SELECT * 可以使 SQL 语句更加简洁明了，让代码更易于维护和修改。

但SELECT *也有一些潜在的风险，比如 SELECT * 可能会导致查询效率低下、数据冗余和安全问题等。

二、SELECT * 会导致查询效率低的原因

2.1、数据库引擎的查询流程

数据库引擎的查询流程通常包含以下几个步骤：

• 解析 SQL 语句：数据库引擎先将 SQL 语句解析成内部的执行计划，包括了查询哪些数据表、使用哪些索引、如何连接多个数据表等信息。
• 优化查询计划：数据库引擎对内部的执行计划进行优化，根据查询的复杂度、数据量和系统资源等因素，选择最优的执行计划。
• 执行查询计划：数据库引擎根据执行计划，通过 I/O 操作读取数据表的数据，进行数据过滤、排序、分组等操作，最终返回结果集。
• 缓存查询结果：如果查询结果集比较大或者查询频率较高，数据库引擎会将查询结果缓存在内存中，以加速后续的查询操作。

以MySQL为例：

执行一条select语句时，会经过：

• 连接器：主要作用是建立连接、管理连接及校验用户信息。
• 查询缓冲：查询缓冲是以key-value的方式存储，key就是查询语句，value就是查询语句的查询结果集；如果命中直接返回。注意，MySQL 8.0已经删除了查询缓冲。
• 分析器：词法句法分析生成语法树。
• 优化器：指定执行计划，选择查询成本最小的计划。
• 执行器：根据执行计划，从存储引擎获取数据，并返回客户端。

2.2、SELECT * 的实际执行过程

当使用 SELECT * 查询语句时，数据库引擎会将所有的列都查询出来，包括不需要的和重复的列，然后将这些数据传输到客户端。这个过程会涉及以下几个步骤：

• 执行解析 SQL 语句：当数据库引擎接收到 SELECT * 查询语句时，会首先解析该语句，确定需要查询哪些数据表，以及如何连接这些数据表，然后将解析结果保存到内部的执行计划中。
• 执行查询计划：根据执行计划，数据库引擎会扫描相应的数据表，读取所有的列和行数据，然后将这些数据传输到客户端。
• 数据传输到客户端：一旦查询完成，数据库引擎将查询结果集发送到客户端，包括所有的列和行数据。
• 由于 SELECT * 查询语句会查询所有的列和行数据，包括不需要的和重复的列，因此它会占用更多的系统资源，导致查询效率低下。而且，由于传输的数据量大，也会增加网络传输的负担，降低系统性能。

2.3、使用 SELECT * 查询语句带来的不良影响

• 查询效率低下：由于 SELECT * 查询语句会查询所有列和行数据，包括不需要的和重复的列，因此会占用更多的系统资源，导致查询效率低下。
• 数据冗余：使用 SELECT * 查询语句可能会查询出不必要的重复数据，增加数据库的存储空间，降低数据库的性能。
• 网络传输负担增加：由于 SELECT * 查询语句会传输所有的列和行数据，因此会增加网络传输的负担，降低系统性能。
• 安全问题：如果数据表中包含敏感信息，使用 SELECT * 查询语句可能会泄露敏感信息，引发安全问题。

所以，建议选择具体的列进行查询。如果需要查询所有的列数据，可以使用 LIMIT 关键字限制查询的行数，避免传输过多的数据。

三、优化查询效率的方法

（1）SELECT 显式指定字段名。SELECT 显式指定字段名的优势：

• 减少不必要的数据传输 。
• 减少内存消耗。
• 提高查询效率
• SELECT 显式指定字段名的注意事项： 掌握数据表结构、避免指定过多的字段 、避免频繁修改查询语句。

（2）使用索引。

（3）减少子查询。

（4）避免使用 OR 操作符。

四、总结

SELECT * 的不良影响：

• 查询效率低下；
• 数据冗余；
• 网络传输负担增加；
• 安全问题。

显式指定字段名的优势：

• 查询效率更高；
• 减少数据冗余；
• 网络传输负担减少；
• 更好的代码可读性；
• 提高安全性。

优化查询效率的方法：

• 显式指定需要查询的字段名；
• 使用 LIMIT 关键字限制查询的行数；
• 优化索引，提高查询效率；
• 避免在 WHERE 子句中使用函数或表达式，以免影响查询效率；
• 避免使用子查询，以免引起性能问题；
• 合理使用 JOIN，避免查询结果集过大。

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