因為一條SQL，我差點被祭天......

作者：鄙人薛某 2020-07-01 09:07:52

運維數據庫運維

千里之堤毀于蟻穴，有時一個小 Bug 很容易就引發整個系統的崩盤，這一次的問題也讓我更加深刻的認識到了 Review 代碼的重要性，不管業務開發的工作量有多麻煩，這一步操作絕對不能忽視。

上周四午休時分，我正在工位上小憩，睡夢中仿佛看到了自己拿著李白在榮耀峽谷里大殺四方的情景，就在我剛拿完五殺準備帶領隊友推對面水晶的時候，一句慌亂急促的“糟了”把我從睡夢中驚醒......

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圖片來自 Pexels

反常的 SQL 語句

我瞇開朦朧的雙眼，才發現剛才的發聲來源于我的組長莊哥，看到他在緊張的點開日志系統查看日志，我預感到有什么不妙的事情發生。

仔細一問才知道，原來就在我瞇眼的期間，線上數據庫服務器的 CPU 被打滿，同時觸發了生產數據庫只讀延遲的限定時間并且發出告警，而且告警的過程持續了半個小時。

這讓我倒吸了一口涼氣，因為我們組做的系統很多都用的是同一個數據庫服務器，日用戶活躍量有好幾十萬，如果服務器崩潰了將會使所有的系統服務都不可用。

于是我們趕緊通過 SQL 日志進行問題查找，最后排查出來是因為一張 SQL 的高量查詢沒有走索引導致。

日志列表顯示，這條 SQL 語句的掃描行數達到了上百萬，基本就是全表掃描的情況，而且半個小時的時間查詢了達上萬次，每條 SQL 查詢的耗時都在 3000ms 以上。

我的天啊，難怪服務器會 CPU 打滿，這么一條耗時的 SQL 語句查詢量這么大，數據庫的資源當然是直接就崩潰了。

這是當時那條 SQL 的查詢情況：

臨時處理

看了這條語句，我又倒吸一口涼氣，這不就是我寫的系統調用的 SQL 語句嗎?完了，這回逃不掉了，真是人在睡夢里，鍋從天上來。

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當然，因為是我自己寫的 SQL，所以我一看就知道這條語句是有問題的。

根據我的代碼處理，這條 SQL 的調用還少了個重要的參數 user_fruit_id，這個參數沒有傳的話是不應該走這條 SQL 查詢的。

在我的設計里，該參數是數據表里一個聯合索引的最左側字段，如果該字段沒有傳值的話，那么索引就不會生效了。

KEY `idx_userfruitid_type` (`user_fruit_id`,`task_type`,`receive_start_time`,`receive_end_time`) USING BTREE

雖然定位到了 SQL 語句，但是線上的問題刻不容緩，總不可能找出 Bug 改完再上線吧。

所以，我們只能做了一個臨時處理，就是在原來的表上多加了一個聯合索引，其實就是去掉了 user_fruit_id 字段，讓這些高量的查詢都能走新的索引。

就像下面這樣：

KEY `idx_task_type_receive_start_time` (`task_type`,`receive_start_time`,`receive_end_time`,`created_time`) USING BTREE

加上索引后，SQL 的掃描行數就大幅度的降低了，重啟實例后就又能正常運行了。

最左匹配原則

那么為什么最左側的字段沒傳索引就不生效了，這是因為 MySQL 的聯合索引是基于“最左匹配原則”匹配的。

我們都知道，索引的底層是 B+ 樹結構，聯合索引的結構也是 B+ 樹，只不過鍵值數量不是一個，而是多個，構建一顆 B+ 樹只能根據一個值來構建，因此數據庫依據聯合索引最左的字段來構建 B+ 樹。

例如我們用兩個字段(name，age)這個聯合索引來分析：

圖片來源于林曉斌老師的《MySQL 實戰 45 講》課程

當我們在 where 條件中查找 name 為“張三”的所有記錄的時候，可以快速定位到 ID4，并且查出所有包含“張三”的記錄。

而如果要查找“張三，10”這一條特定的數據，就可以用 name = "張三" and age = 10 獲取。

因為聯合索引的鍵值對是兩個，所以只要前面的 name 確定的情況下就可以進一步定位到具體的 age 記錄。

但是如果你的查詢條件只有 age 的話，那么索引就不會生效，因為沒有匹配最左邊的字段，后面所有的索引字段都不會生效。

所以我之前寫的 SQL 語句才會因為少了最左邊的 user_fruit_id 字段而走了全表掃描的查詢方式。

正常來說，假設一個聯合索引設計成(a，b)這樣的結構的話，那么用 a and b 作為條件，或者 a 單獨作為查詢條件都會走索引，這種情況下我們就不要再為 a 字段單獨設計索引了。

但如果查詢條件里面只有 b 的語句，是無法使用(a，b)這個聯合索引的，這時候你不得不維護另外一個索引，也就是說你需要同時維護(a，b)、(b) 這兩個索引。

找出 Bug

雖然臨時做了處理，但問題并不算解決，很明顯是系統出現了 Bug 才會有走這樣的查詢條件。

因為是我自己寫的代碼，所以知道是哪條 SQL 后我就馬上定位到了代碼里的具體方法，后來才發現是因為我對 user_fruit_id 字段的判空處理不生效所致。

因為該字段是從調用方傳過來的，所以我在方法參數里對該字段做了非空限制的注解，也就是 javax 包下的 @NotNull：

public class GardenUserTaskListReq implements Serializable { 
 
    private static final long serialVersionUID = -9161295541482297498L; 
 
    @ApiModelProperty(notes = "水果id") 
    @NotNull(message = "水果id不能為空") 
    private Long userFruitId; 
    /**以下省略*/ 
    ..................... 
}