MySQL中的数据排序是怎么实现的？
重要内容
MySQL中的数据排序通常是通过 ORDER BY 子句来实现的，具体的排序原理如下
- 如果排序字段命中索引，则利用索引排序
- 反之，使用文件排序
- 如果数据量少则在内存中排序，排序方式还分为单路排序或者双路排序
- 如果数据大则利用磁盘文件进行外部排序，一般使用归并排序
扩展知识
文件排序的具体原理说明
当使用 explain 分析 SQL 发现执行计划的 extra 中包含 using filesort 的时候，说明它无法应用索引的顺序，而选择文件排序的方式
具体是在内存中还是磁盘中排序，是根据 sort_buffer 的大小来判断
# 全局设置 sort_buffer 的大小为 2MB（MySQL5.7，默认值是 1MB）
SET GLOBAL sort_buffer_size = 2*1024*1024;
- 如果需要排序的数据比较少，则直接在内存中排序
- 反之需要利用磁盘临时文件排序，性能就会比较差
内存排序
在内存排序中，又分为双路排序和单路排序
- 双路排序是一种分阶段的内存排序策略。它仅将排序字段和记录的唯一标识（如主键或行指针）加载到内存中完成排序，之后根据排序结果回表查询完整数据
- 单路排序一次性将所有查询字段加载到内存中进行排序，无需回表操作，以空间换时间
通过设max_length_for_sort_data 来判断单次加载的字段总长度是否适合单路排序（默认1024字节）
- 若查询字段总长度 ≤
max_length_for_sort_data→ 采用单路排序 - 若查询字段总长度 >
max_length_for_sort_data→ 采用双路排序
| 维度 | 双路排序 | 单路排序 |
|---|---|---|
| I/O次数 | 两次磁盘读取（排序字段+回表） | 一次磁盘读取（所有字段） |
| 内存占用 | 低（仅需存储排序字段+行ID） | 高（需存储所有字段） |
| 适用场景 | 查询字段多或包含大字段（如BLOB/TEXT） | 查询字段少或总长度小 |
| 效率 | 较低（需回表查询） | 较高（无回表操作） |
| 扩展性 | 内存不足时更稳定 | 数据量过大时易触发磁盘分块排序 |
磁盘文件临时排序
如果查询的数据超过 sort_buffer 说明内存放不下了，因此需要利用磁盘文件进行外部排序
一般会使用归并排序，简单理解就是将数据分为很多份文件，单独对文件排序，之后再合并成一个有序的大文件
