优化器的选择：统计信息、成本估算与 force index

它不是不会，是在算账

修复完所有失效写法，老王又报了个新怪：同一条 SQL，上午走索引，晚上全表扫；测试环境飞快，生产环境偶尔抽风。先说结论：这不是 Bug，是优化器在按成本选方案——它每次都重新算账，数据变了、账变了，选择就变了。这篇拆它的账本。

账本之一：统计信息

优化器不数全表，靠统计信息估算。InnoDB 默认开启 innodb_stats_persistent：表和索引的统计（行数、基数）持久化存盘，由两部分数据构成——每次数据变更累积到 10%（innodb_stats_auto_recalc）触发自动重算，以及手动 ANALYZE TABLE 表名。

重点：统计不是精确数，是抽样——默认随机抽 20 个页（innodb_stats_persistent_sample_pages）估算基数。抽样就有误差：数据分布倾斜的列、刚大批量写入还没触发重算的表，估算可能离谱，进而把优化器带沟里。大批量导入之后手动 ANALYZE TABLE，是成本极低的好习惯。

账本之二：成本估算

每个候选执行方案都会折算成一个「成本值」，粗略由两部分组成：

• IO 成本：预计要读多少页。走二级索引 = 范围内索引页 + 逐行回表的数据页；全表扫 = 表的所有数据页。当范围条件命中行数很多时，回表页数暴涨，索引方案成本反超全表扫——这就是有时走索引有时全扫的原因。
• CPU 成本：读取、比较、排序的行数折算。

想看细账？MySQL 8.0 自带 optimizer trace：

SET optimizer_trace = "enabled=on";
SELECT ...;   -- 跑要诊断的 SQL
SELECT * FROM information_schema.OPTIMIZER_TRACE;
SET optimizer_trace = "enabled=off";

trace 输出里每个候选索引都有 rows 和 cost 估算过程，谁被选中、为什么落选，一目了然。

经典翻车：order by limit 选错索引

最难缠的一种：WHERE status = 1 ORDER BY create_time DESC LIMIT 10。两个索引可选：按过滤的 (status)，或按排序的 (create_time)。优化器想走排序索引「倒着扫 10 条就停」，免排序很诱人；但 status=1 的行如果集中在历史区域，倒着扫可能扫过几十万行才凑够 10 条 status=1 的。某些版本对 LIMIT 场景的成本估算又偏乐观，于是选了排序索引，SQL 从毫秒劣化到秒级——条件一变（status=2）、数据一涨，行为又变了。

老王这条，就是用 trace 抓到实锤的。

干预手段：从温和到强力

SELECT * FROM orders FORCE INDEX (idx_status_time)
WHERE status = 1 ORDER BY create_time DESC LIMIT 10;

force index 要慎用、写进代码评审注释里：它把「数据变了」的适应性也锁死了——今天合理的强制，明天数据分布一变可能就是负优化。规范是：先 ANALYZE、再改索引、再改写，都无效且 trace 证实估算错误，才 force。

查询优化这条线到这就齐了：慢日志找 SQL、EXPLAIN 看计划、失效写法排查、成本估算兜底。下一篇切换底层视角——事务的 ACID 不是背出来的口号，redo 和 undo 两个日志才是它真正的骨骼。

咖啡凉了，记得趁热喝。