はじめに

「SQLのパフォーマンスがよくないので実行計画を確認してください。」とは言われても……
何を確認してどうSQLをチューニングすればいいの？実行計画の何が嬉しいんだ？
そもそも実行計画ってなに？って感じなので、
本記事では、実行計画とは何か、EXPLAINを使った実行計画の見方、SQLの最適化方法についてまとめます。

そもそも実行計画ってなに？

実行計画とは、SQLクエリを実行するための「手順書」のようなものです。具体的には、データベースがどのような手法でクエリを実行し、どのリソースをどの順番で利用するかを示した計画です。言い換えれば、実行計画はデータベースが「どのようにしたら最も効率的にクエリを実行できるか」を計算して導き出した方法をまとめたものと言えます。

つまり、データベースが判断したパフォーマンスの高いSQLを具体的に確認することができて、どうしたらより短い時間でSQLを実行できるか、具体的な方法をまとめたもの？

実行計画を確認する目的

実行計画を確認する目的は、クエリが意図した通りに実行されているか、
またはどの部分でパフォーマンスの低下が生じているかを確認すること。
具体的には、以下のような情報を得ることができる。

テーブルのスキャン方法

テーブルを「フルスキャン」しているのか、それともインデックスを利用して効率よくデータを検索しているのか。

命令のコスト

命令の開始コスト（スキャン対象の行数に関わらずかかるコスト）や、命令の終了コスト（スキャン対象行数が増えると増えるコスト）。

推定行数

実行計画に基づいてデータベースが予測するスキャン対象となる行数。

EXPLAINってどうつかうのよ

普段使用するSQLの先頭にEXPALINをつけるだけでいいらしい
実行するとどのようにインデックスが利用され、どのテーブルがスキャンされるのかがわかる

// SQL
EXPLAIN SELECT * FROM users WHERE age > 10;

// 実行結果
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------+
| id | select_type | table | partitions | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | filtered | Extra |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------+
|  1 | SIMPLE      | users | NULL       | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL |    1 |   100.00 | NULL  |
+----+-------------+-------+------------+------+---------------+------+---------+------+------+----------+-------+

EXPLAINの出力内容

項目名	意味
`id`	クエリ内での実行ステップの識別子（サブクエリなどで分かれる）
`select_type`	クエリの種類（SIMPLE, PRIMARY, SUBQUERY など）
`table`	対象のテーブル名
`type`	結合タイプ（アクセス方法）。パフォーマンスに重要な指標
`possible_keys`	使用可能なインデックス候補
`key`	実際に使われたインデックス
`key_len`	インデックスの長さ（バイト）
`rows`	検索対象となった行数の見積もり
`Extra`	その他の実行上の情報（Using index, Using where など）

type(データへのアクセス方法)による性能の目安

`type`	説明	性能目安
`const` / `eq_ref`	インデックス1件一致（理想）	◎ 非常に高速
`ref`	インデックスで部分一致	○ 高速
`range`	範囲検索（BETWEEN, >, <）	○ 良い
`index`	全インデックススキャン	△ 遅め
`ALL`	フルテーブルスキャン	❌ 非効率

まとめ

・SQLクエリのパフォーマンスを最適化するためには、実行計画を確認することが大切
・EXPLAINを使用することで、SQLがどのように実行されるかを把握し、インデックスの利用状況やテーブルスキャンの方法を確認できる
・クエリの最適化を行うことで、アプリケーションのパフォーマンスを大きく改善することができる

その2は具体的に実行計画を利用した、SQLパフォーマンスの改善方法
について書こうと思います
結局、SQLの実行計画って何が嬉しいのって話その2 ~クエリの最適化とパフォーマンス改善~