MySQLとPostgreSQLの基本的な実行プラン比較

Compared Version
MySQL PostgreSQL
root@localhost [mysql]> select @@version,now();
+-----------+---------------------+
| @@version | now() |
+-----------+---------------------+
| 8.0.19 | 2020-05-01 22:57:16 |
+-----------+---------------------+
1 row in set (0.00 sec)
postgres=# select version(),now();
PostgreSQL 12.2 on x86_64-pc-linux-gnu,
compiled by gcc (GCC) 4.8.5 20150623 (Red Hat
4.8.5-39), 64-bit | 2020-05-02
08:37:59.159713+09
PostgreSQL 12.2 Release date: 2020-02-13
https://www.postgresql.org/docs/12/release-12-2.html
MySQL 8.0.19 Release date: 2020-01-13
https://dev.mysql.com/doc/relnotes/mysql/8.0/en/news-8-0-19.html

STATISTICS FOR MAKING PLAN
MySQL PostgreSQL
[mysql]> select * from innodb_table_stats where table_name = 'memo'G
*************************** 1. row ***************************
database_name: confirm
table_name: memo
last_update: 2020-05-02 02:18:49
n_rows: 10
clustered_index_size: 1
sum_of_other_index_sizes: 0
[mysql]> select * from innodb_index_stats where table_name = 'memo'G
*************************** 1. row ***************************
database_name: confirm
table_name: memo
index_name: PRIMARY
last_update: 2020-05-02 02:18:49
stat_name: n_diff_pfx01
stat_value: 10
sample_size: 1
stat_description: id
app=# SELECT relpages, reltuples, reltuples/relpages as pagedata
app-# FROM pg_class WHERE relname = 'memo';
relpages | reltuples | pagedata
----------+-----------+--------------------
74 | 10000 | 135.13513513513513
(1 行)
app=# SELECT tablename,attname,correlation, inherited, n_distinct,
array_to_string(most_common_vals, E'n') as most_common_vals
FROM pg_stats
WHERE tablename = 'memo';
-[ RECORD 1 ]----+-------------
tablename | memo
attname | id
correlation | 1
inherited | f
n_distinct | -1
most_common_vals |
-[ RECORD 2 ]----+-------------
tablename | memo
attname | data
correlation | 1
inherited | f
n_distinct | 1
most_common_vals | Fragment
innodb_stats_persistentの設定、ANALYZE,DDL,その他の処理により更新されます。
InnoDB は、オプティマイザがもっとも効率的なクエリー実行計画を容易に見つけることができる
ように、InnoDB テーブルごとの統計を保持しています。
参照：https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/innodb-persistent-stats.html
https://dev.mysql.com/doc/refman/5.6/ja/innodb-analyze-table-complexity.html
VACUUM、ANALYZE、CREATE INDEXなどの一部のDDLコマンドによって更新されます。
問い合わせプランナは、より良い問い合わせ計画を選択するために問い合わせによって取り出され
る行数の推定値を必要としています。
参照：https://www.postgresql.jp/document/11/html/planner-stats.html
https://github.com/postgres/postgres/blob/master/src/include/catalog/pg_statistic.h
列値為
値
行数程認識
行数程認識

STATISTICS FOR MAKING PLAN
MySQL PostgreSQL
[root@localhost [mysql]> show global variables like 'innodb_stats_%';
+--------------------------------------+-------------+
| Variable_name | Value |
+--------------------------------------+-------------+
| innodb_stats_auto_recalc | ON |
| innodb_stats_include_delete_marked | OFF |
| innodb_stats_method | nulls_equal |
| innodb_stats_on_metadata | OFF |
| innodb_stats_persistent | ON |
| innodb_stats_persistent_sample_pages | 20 |
| innodb_stats_transient_sample_pages | 8 |
+--------------------------------------+-------------+
root@localhost [confirm]> analyze table memo;
+--------------+---------+----------+----------+
| Table | Op | Msg_type | Msg_text |
+--------------+---------+----------+----------+
| confirm.memo | analyze | status | OK |
+--------------+---------+----------+----------+
-bash-4.2$ cat postgresql.conf | grep -e autovacuum_vacuum_threshold -e
autovacuum_analyze_scale_factor
#autovacuum_vacuum_threshold = 50 # min number of row updates before
#autovacuum_analyze_scale_factor = 0.1 # fraction of table size before analyze(10%)
-bash-4.2$
app=# select name,setting,unit,context,category,short_desc from pg_settings where name like
'%statistics%';
-[ RECORD 1 ]---------------------------------------------------
name | default_statistics_target
setting | 100
unit |
context | user
category | 問い合わせのチューニング / その他のプランオプション
short_desc | デフォルトの統計情報収集目標を設定。
app=# analyze verbose memo;
INFO: "public.memo"を解析しています
INFO: "memo": 809ページの内809をスキャン。110000の有効な行と0の不要な行が存在。
30000行をサンプリング。推定総行数は110000
ANALYZE
app=#
バックグラウンドで行われる自動統計再計算の非同期性の為、innodb_stats_auto_recalcが有効に
なっている場合でも、テーブルの10％以上に影響するDML操作の実行後であっても統計がすぐに再計
算されない場合があります。直ぐに統計情報を更新したい場合は、ANALYZEを実行。
その他、ALTER TABLEコマンドでフラグメントと統計を解消する方法として以下のコマンドを実行。
"ALTER TABLE <テーブル名> engine = innodb ,ALGORITHM=INPLACE,LOCK=NONE;"
参照： https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/innodb-persistent-stats.html
メモ： During the analysis, the table is locked with a read lock for InnoDB and MyISAM.
テーブル全体の10％のデータ＋50行が更新されたタイミングで統計情報が更新される。
ANALYZEによりpg_statisticに格納される情報量、具体的には、それぞれの列に対する
most_common_vals内とhistogram_bounds配列のエントリの最大数は、
ALTER TABLE SET STATISTICSコマンドによって列ごとに、default_statistics_target設定
パラメータを設定することによってグローバルに設定することができます。
参照：https://www.postgresql.jp/document/11/html/planner-stats.html
行超大幅変更
加場合統計自動計算
場合
場合
格納配列
最大値設定
付事
数設定事出来
*
行

Explain (SQL Execution Plan)
root@localhost [mysql]> explain select id from memo where id = 1;
+----+-------------+-------+------------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+----------+-------------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | filtered | Extra |
+----+-------------+-------+------------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+----------+-------------+
| 1 | SIMPLE | memo | NULL | const | PRIMARY | PRIMARY | 4 | const | 1 | 100.00 | Using index |
+----+-------------+-------+------------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+----------+-------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
postgresql=# explain select id from memo where id = 1;
QUERY PLAN
-----------------------------------------------------------------------------
Index Only Scan using idx_memo_id on memo (cost=0.28..8.29 rows=1 width=4)
Index Cond: (id = 1)
MySQL, PostgreSQLのANALYZEによる統計情報は厳密なものではなくランダムなサンプリングを行った結果であり、
実際の処理は実際のデータ分布、インデックス、プラットフォーム等、その他の要因にも依存します。
https://www.postgresql.jp/document/11/html/using-explain.html
https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/using-explain.html

Basic Expain
MySQL
root@localhost [confirm]> explain select id from memo where id = 1;
+----+-------------+-------+------------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+----------+-------------+
+----+-------------+-------+------------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+----------+-------------+
| 1 | SIMPLE | memo | NULL | const | PRIMARY | PRIMARY | 4 | const | 1 | 100.00 | Using index |
+----+-------------+-------+------------+-------+---------------+---------+---------+-------+------+----------+-------------+
root@localhost [confirm]> show warnings;
+-------+------+--------------------------------------------------------------------+
| Level | Code | Message |
+-------+------+--------------------------------------------------------------------+
| Note | 1003 | /* select#1 */ select '1' AS `id` from `confirm`.`memo` where true |
+-------+------+--------------------------------------------------------------------+
root@localhost [confirm]> explain for connection 38017;
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------+
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------+
| 1 | SIMPLE | memo | NULL | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL | 10 | 100.00 | NULL |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------+
EXPLAIN (DESC)は、SELECT、DELETE、INSERT、REPLACE、およびUPDATEステートメントで機能します。MySQL 8.0.19以降では、
TABLEステートメントでも機能します。explainで実行プランを確認したのちに、show warningsを実行する事で、実際にMySQLの
オプティマイザが書換え最適化したSQLを確認可能です。また、explain for connectionで特定の接続の実行プランを確認する事も可能です。

Basic Expain
PostgreSQL
app=# explain select id from memo where id = 1;
QUERY PLAN
-----------------------------------------------------------------------------
Index Only Scan using idx_memo_id on memo (cost=0.28..8.29 rows=1 width=4)
(2 行)
app=# explain analyze select id from memo where id = 1;
QUERY PLAN
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Index Only Scan using idx_memo_id on memo (cost=0.28..8.29 rows=1 width=4) (actual time=0.011..0.012 rows=1 loops=1)
Heap Fetches: 1
Planning Time: 0.046 ms
Execution Time: 0.021 ms
(5 行)
EXPLAINはSELECT,INSERT、UPDATE、DELETE、CREATE TABLE AS、EXECUTで機能します。
(cost=0.28..8.29 rows=1 width=4)
- 初期処理の推定コスト。出力段階が開始できるようになる前に消費される時間。
- 全体推定コスト。これは計画ノードが実行完了である、つまりすべての利用可能な行を受け取ることを前提として示される。
- 計画ノードが出力する行の推定数。rowsの値は、計画ノードによって処理あるいはスキャンされた行数を表しておらず、ノードによって発行された行数を表す。
- この計画ノードが出力する行の（バイト単位での）推定平均幅。

Expain Options
MySQL
root@localhost [confirm]> explain analyze select * from memo where id = 1G
*************************** 1. row ***************************
EXPLAIN: -> Rows fetched before execution (actual time=0.000..0.000 rows=1 loops=1)
root@localhost [confirm]> explain analyze select * from memo where id >= 1 and id < 10 G
*************************** 1. row ***************************
EXPLAIN: -> Filter: ((memo.id >= 1) and (memo.id < 10)) (cost=2.06 rows=9) (actual time=0.016..0.027 rows=9 loops=1)
-> Index range scan on memo using PRIMARY (cost=2.06 rows=9) (actual time=0.014..0.023 rows=9 loops=1)
root@localhost [confirm]> explain analyze update memo set data = 'analyze テスト' where id = 1G
*************************** 1. row ***************************
EXPLAIN: <not executable by iterator executor>
参考： https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/explain.html
MySQL 8.0.18はEXPLAIN ANALYZEを導入しています。EXPLAIN ANALYZEは、SELECTステートメントだけでなく、
複数テーブルのUPDATEおよびDELETEステートメントでも使用できます。 MySQL 8.0.19からは、TABLEステートメントでも使用できます。
WL#4168: Implement EXPLAIN ANALYZE

Expain Options
PostgreSQL
app=# explain (analyze on, buffers on, verbose on) select id from memo where id = 1;
QUERY PLAN
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Index Only Scan using idx_memo_id on public.memo (cost=0.28..8.29 rows=1 width=4) (actual time=0.027..0.029 rows=1 loops=1)
Output: id
Index Cond: (memo.id = 1)
Heap Fetches: 1
Buffers: shared hit=3
(7 行)
app=# explain verbose select * from memo where id = 1;
QUERY PLAN
--------------------------------------------------------------------------------
Index Scan using idx_memo_id on public.memo (cost=0.28..8.29 rows=1 width=25)
Output: id, data, data2
Index Cond: (memo.id = 1)
(3 行)
参考： https://www.postgresql.jp/document/11/html/sql-explain.html
解析でEXPLAINの出力をプログラムに渡すことを考えているのであれば、代わりに機械読み取りが容易な出力書式（XML、JSON、YAML）のいずれかを使用する事も可能です。
指定
取得確認可能

Expain Output Format
MySQL
参考： https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/explain.html
[mysql]> explain format=TRADITIONAL select id from memo where id >= 1 and id < 10G
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: memo
partitions: NULL
type: range
possible_keys: PRIMARY
key: PRIMARY
key_len: 4
ref: NULL
rows: 9
filtered: 100.00
Extra: Using where; Using index
root@localhost [confirm]>
[mysql]> explain format=TREE select id from memo where id >= 1 and id < 10G
*************************** 1. row ***************************
EXPLAIN: -> Filter: ((memo.id >= 1) and (memo.id < 10)) (cost=2.06 rows=9)
-> Index range scan on memo using PRIMARY (cost=2.06 rows=9)
[mysql]> explain format=JSON select id from memo where id = 1G
*************************** 1. row ***************************
EXPLAIN: {
"query_block": {
"select_id": 1,
"cost_info": {
"query_cost": "1.00"
},
"table": {
"table_name": "memo",
<SNIP>
"using_index": true,
"cost_info": {
"read_cost": "0.00",
"eval_cost": "0.10",
"prefix_cost": "0.00",
"data_read_per_join": "16"
},
"used_columns": [
"id"
]
}
}
詳細
見積

Expain Output Format
PostgreSQL
参考： https://www.postgresql.jp/document/11/html/sql-explain.html
解析でEXPLAINの出力をプログラムに渡すことを考えているのであれば、代わりに機械読み取りが容易な出力書式（XML、JSON、YAML）のいずれかを使用する事も可能です。
app=# explain (FORMAT YAML) select id
app=# from memo where id = 1;
QUERY PLAN
----------------------------------
- Plan: +
Node Type: "Index Only Scan"+
Parallel Aware: false +
Scan Direction: "Forward" +
Index Name: "idx_memo_id" +
Relation Name: "memo" +
Alias: "memo" +
Startup Cost: 0.28 +
Total Cost: 8.29 +
Plan Rows: 1 +
Plan Width: 4 +
Index Cond: "(id = 1)"
(1 行)
app=# explain (FORMAT JSON) select id
app=# from memo where id = 1;
QUERY PLAN
---------------------------------------
[ +
{ +
"Plan": { +
"Node Type": "Index Only Scan",+
"Parallel Aware": false, +
"Scan Direction": "Forward", +
"Index Name": "idx_memo_id", +
"Relation Name": "memo", +
"Alias": "memo", +
"Startup Cost": 0.28, +
"Total Cost": 8.29, +
"Plan Rows": 1, +
"Plan Width": 4, +
"Index Cond": "(id = 1)" +
} +
} +
]
(1 行)
app=# explain (FORMAT XML) select id
app-# from memo where id = 1;
QUERY PLAN
----------------------------------------------------------
<explain xmlns="http://www.postgresql.org/2009/explain">+
<Query> +
<Plan> +
<Node-Type>Index Only Scan</Node-Type> +
<Parallel-Aware>false</Parallel-Aware> +
<Scan-Direction>Forward</Scan-Direction> +
<Index-Name>idx_memo_id</Index-Name> +
<Relation-Name>memo</Relation-Name> +
<Alias>memo</Alias> +
<Startup-Cost>0.28</Startup-Cost> +
<Total-Cost>8.29</Total-Cost> +
<Plan-Rows>1</Plan-Rows> +
<Plan-Width>4</Plan-Width> +
<Index-Cond>(id = 1)</Index-Cond> +
</Plan> +
</Query> +
</explain>
(1 行)

同義語実際構造関情報取得使用多
実行実行方法説明取得使用
指定接続別属場合特権必要
実行期待実際実行一致関
追加情報出力生成次情報提供
推定実行一部考慮推定含返行推定数最初行返時間
行返時間実際秒複数場合図平均時間示返行数数
出力形式指定指定可能形式処理
正確説明含状出力提供
他
MySQL

実行実際実行時間他統計情報表示
計画追加情報出力具体的計画修飾関数名内各対出力列含常範囲別名付
式内変数命名常統計情報表示各名前出力
各計画推定起動総推定行数各行推定幅関情報含
使用状況関情報含具体的共有数読取数数書出数数
数読取数書出数一時読取数書出数含必要時内見読取避
意味共有通常含一時
含一時計画使用短期間有効含数変更
問合変更数示書出数問合処理間状態内
追出数示上位表示数子使用含形式
非値出力有効場合使用
実際時間費時間追加表示一部何度読取問合
低速可能性実際時間実際行数必要設定方有益文全体実行
時間時間計測無効場合常計測有効場合
使用
要約情報例時間情報合計問合計画後出力要約情報使含以外場合含
使有効計画時間計画取得要時間必要再計画
要時間含
出力形式指定指定可能以外出力出力同情報含解析容易
PostgreSQL

機能拡張形式利用可能拡張情報使用視覚的表現生成表示事可能
色直感的実行状況確認事可能
MySQL
参照

利用形式表形式同様
実行計画確認事可能表示出来
MySQL
参照

Need to Know
PostgreSQL (INSERT, UPDATE, DELETE)　- 使用場合実際実行
app=# explain analyze delete from memo where id = 1000;
QUERY PLAN
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Delete on memo (cost=0.28..8.62 rows=2 width=6) (actual time=0.080..0.080 rows=0 loops=1)
-> Index Scan using idx_memo_id on memo (cost=0.28..8.62 rows=2 width=6) (actual time=0.020..0.023 rows=2 loops=1)
(5 行)
app=# select * from memo where id = 1000;
id | data | data2
----+------+-------
(0 行)
app=# explain (analyze on, buffers on) delete from memo where id = 112;
QUERY PLAN
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Delete on memo (cost=0.28..8.29 rows=1 width=6) (actual time=0.027..0.027 rows=0 loops=1)
Buffers: shared hit=4 dirtied=1
-> Index Scan using idx_memo_id on memo (cost=0.28..8.29 rows=1 width=6) (actual time=0.008..0.008 rows=1 loops=1)
Buffers: shared hit=3
(7 行)
app=# select id from memo where id = 112;
id
----
(0 行)
使用場合文実際実行忘
返出力表示文伴副作用通常通発生
文対
影響与実行場合以下方法使用
参照
※ 実際更新

Need to Know
PostgreSQL (INSERT, UPDATE, DELETE)　- 使用場合実際実行
更新
実行

MySQL 5.7入門(チューニング基礎編)
https://downloads.mysql.com/presentations/20151208_02_MySQL_Tuning_for_Beginners.pdf
MySQL 8.0入門セミナー講演資料 (チューニング基礎編、SQLチューニング編)
https://www.mysql.com/jp/why-mysql/presentations/mysql-80-for-beginners-tuning-basic-sql-tuning-2020-doc-jp/
MySQL GUIツール Performance Report, Query Analyzer
https://downloads.mysql.com/presentations/20150312_03_MySQL_WB_and_MEM.pdf
MySQLのEXPLAINを徹底解説
http://nippondanji.blogspot.com/2009/03/mysqlexplain.html
PostgreSQL SQL チューニング入門
https://www.postgresql.jp/sites/default/files/2017-01/T6_ExplainingExplain_pgday2012_for_print.pdf
まずやっとく PostgreSQLのチューニング
https://dbstudychugoku.github.io/pdf/20140713_postgre_tuning.pdf
PostgreSQL 12 新機能解説
https://www.sraoss.co.jp/event_seminar/2019/PostgreSQL%2012%20%E6%96%B0%E6%A9%9F%E8%83%BD%E8%A7%A3%E8%AA%AC.pdf
詳細見適切利用？順番駆動表適切選択
最適化？結果書換張直
複合列順番変更思対応方法関参考
試頂思

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