Uma única busca de disco é de cerca de 15 ms, talvez um pouco menos com discos de nível de servidor. Um tempo de resposta inferior a 500 ms limita você a cerca de 30 acessos aleatórios ao disco. Isso não é muito.
No meu pequeno laptop, tenho um banco de dados de desenvolvimento com
[email protected] [kris]> select @@innodb_buffer_pool_size/1024/1024 as pool_mb;
+--------------+
| pool_mb |
+--------------+
| 128.00000000 |
+--------------+
1 row in set (0.00 sec)
e um disco de laptop lento. Eu criei uma tabela de pontuação com
[email protected] [kris]> show create table score\G
*************************** 1. row ***************************
Table: score
Create Table: CREATE TABLE `score` (
`player_id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`score` int(11) NOT NULL,
PRIMARY KEY (`player_id`),
KEY `score` (`score`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2490316 DEFAULT CHARSET=latin1
1 row in set (0.00 sec)
com pontuações de números inteiros aleatórios e valores sequenciais de player_id. Nós temos
[email protected] [kris]> select count(*)/1000/1000 as mrows from score\G
*************************** 1. row ***************************
mrows: 2.09715200
1 row in set (0.39 sec)
O banco de dados mantém o par
(score, player_id)
em score
ordem no índice score
, como os dados em um índice InnoDB são armazenados em um BTREE, e o ponteiro de linha (ponteiro de dados) é o valor da chave primária, de modo que a definição KEY (score)
acaba sendo KEY(score, player_id)
internamente. Podemos provar isso observando o plano de consulta para uma recuperação de pontuação:[email protected] [kris]> explain select * from score where score = 17\G
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: SIMPLE
table: score
type: ref
possible_keys: score
key: score
key_len: 4
ref: const
rows: 29
Extra: Using index
1 row in set (0.00 sec)
Como você pode ver, a
key: score
está sendo usado com Using index
, o que significa que nenhum acesso a dados é necessário. A consulta de classificação para uma determinada constante
player_id
leva precisamente 500ms no meu laptop:[email protected] [kris]> select p.*, count(*) as rank
from score as p join score as s on p.score < s.score
where p.player_id = 479269\G
*************************** 1. row ***************************
player_id: 479269
score: 99901
rank: 2074
1 row in set (0.50 sec)
Com mais memória e em uma caixa mais rápida, pode ser mais rápido, mas ainda é uma operação comparativamente cara, porque o plano é péssimo:
[email protected] [kris]> explain select p.*, count(*) as rank from score as p join score as s on p.score < s.score where p.player_id = 479269;
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+---------+--------------------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref | rows | Extra |
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+---------+--------------------------+
| 1 | SIMPLE | p | const | PRIMARY,score | PRIMARY | 4 | const | 1 | |
| 1 | SIMPLE | s | index | score | score | 4 | NULL | 2097979 | Using where; Using index |
+----+-------------+-------+-------+---------------+---------+---------+-------+---------+--------------------------+
2 rows in set (0.00 sec)
Como você pode ver, a segunda tabela no plano é uma varredura de índice, portanto, a consulta diminui linearmente com o número de jogadores.
Se você quiser uma tabela de classificação completa, precisará deixar de fora a cláusula where e, em seguida, obterá duas varreduras e tempos de execução quadráticos. Portanto, este plano implode completamente.
Hora de ir procedimental aqui:
[email protected] [kris]> set @count = 0;
select *, @count := @count + 1 as rank from score where score >= 99901 order by score desc ;
...
| 2353218 | 99901 | 2075 |
| 2279992 | 99901 | 2076 |
| 2264334 | 99901 | 2077 |
| 2239927 | 99901 | 2078 |
| 2158161 | 99901 | 2079 |
| 2076159 | 99901 | 2080 |
| 2027538 | 99901 | 2081 |
| 1908971 | 99901 | 2082 |
| 1887127 | 99901 | 2083 |
| 1848119 | 99901 | 2084 |
| 1692727 | 99901 | 2085 |
| 1658223 | 99901 | 2086 |
| 1581427 | 99901 | 2087 |
| 1469315 | 99901 | 2088 |
| 1466122 | 99901 | 2089 |
| 1387171 | 99901 | 2090 |
| 1286378 | 99901 | 2091 |
| 666050 | 99901 | 2092 |
| 633419 | 99901 | 2093 |
| 479269 | 99901 | 2094 |
| 329168 | 99901 | 2095 |
| 299189 | 99901 | 2096 |
| 290436 | 99901 | 2097 |
...
Por se tratar de um plano processual, é instável:
- Você não pode usar LIMIT, porque isso compensará o contador. Em vez disso, você precisa baixar todos esses dados.
- Você não pode realmente classificar. Este
ORDER BY
cláusula funciona, porque não classifica, mas usa um índice. Assim que você verusing filesort
, os valores do contador serão totalmente desativados.
É a solução que mais se aproxima do que um banco de dados NoSQL (leia-se:procedural) fará como um plano de execução.
Podemos estabilizar o NoSQL dentro de uma subconsulta e, em seguida, cortar a parte que nos interessa:
[email protected] [kris]> set @count = 0;
select * from (
select *, @count := @count + 1 as rank
from score
where score >= 99901
order by score desc
) as t
where player_id = 479269;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
+-----------+-------+------+
| player_id | score | rank |
+-----------+-------+------+
| 479269 | 99901 | 2094 |
+-----------+-------+------+
1 row in set (0.00 sec)
[email protected] [kris]> set @count = 0;
select * from (
select *, @count := @count + 1 as rank
from score
where score >= 99901
order by score desc
) as t
where rank between 2090 and 2100;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
+-----------+-------+------+
| player_id | score | rank |
+-----------+-------+------+
| 1387171 | 99901 | 2090 |
| 1286378 | 99901 | 2091 |
| 666050 | 99901 | 2092 |
| 633419 | 99901 | 2093 |
| 479269 | 99901 | 2094 |
| 329168 | 99901 | 2095 |
| 299189 | 99901 | 2096 |
| 290436 | 99901 | 2097 |
+-----------+-------+------+
8 rows in set (0.01 sec)
A subconsulta materializará o antigo conjunto de resultados como uma tabela ad-hoc chamada t, que podemos acessar na consulta externa. Por ser uma tabela ad-hoc, no MySQL ela não terá índice. Isso limita o que é possível com eficiência na consulta externa.
Observe como ambas as consultas satisfazem sua restrição de tempo. Aqui está o plano:
[email protected] [kris]> set @count = 0; explain select * from ( select *, @count := @count + 1 as rank from score where score >= 99901 order by score desc ) as t where rank between 2090 and 2100\G
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
*************************** 1. row ***************************
id: 1
select_type: PRIMARY
table: <derived2>
type: ALL
possible_keys: NULL
key: NULL
key_len: NULL
ref: NULL
rows: 2097
Extra: Using where
*************************** 2. row ***************************
id: 2
select_type: DERIVED
table: score
type: range
possible_keys: score
key: score
key_len: 4
ref: NULL
rows: 3750
Extra: Using where; Using index
2 rows in set (0.00 sec)
Ambos os componentes de consulta (o interno,
DERIVED
query e o BETWEEN
externo restrição) ficará mais lento para jogadores mal ranqueados, e então violará grosseiramente suas restrições de tempo. [email protected] [kris]> set @count = 0; select * from ( select *, @count := @count + 1 as rank from score where score >= 0 order by score desc ) as t;
...
2097152 rows in set (3.56 sec)
O tempo de execução para a abordagem descritiva é estável (dependendo apenas do tamanho da tabela):
[email protected] [kris]> select p.*, count(*) as rank
from score as p join score as s on p.score < s.score
where p.player_id = 1134026;
+-----------+-------+---------+
| player_id | score | rank |
+-----------+-------+---------+
| 1134026 | 0 | 2097135 |
+-----------+-------+---------+
1 row in set (0.53 sec)
Sua chamada.