深入理解 SQL 查询优化及其工具
SQL（结构化查询语言）是一种关键的编程语言，它用于在关系型数据库管理系统中管理和操作数据。可以将其视为与数据库沟通的通用语言。
无论是网页应用还是移动应用，几乎所有的软件都有一个核心的数据库来维护各种信息，例如用户账户、个人资料和大量的其他数据点。这些数据库类型多样，可能包括传统的SQL数据库，甚至是非SQL（NoSQL）数据库。对于后者，您可能需要专门的NoSQL客户端来辅助管理和开发。
SQL的强大之处在于它使得通过编写SQL查询来轻松管理和检索所有数据成为可能。SQL查询本质上是一些命令，帮助您从数据库中提取所需的信息。简单来说，通过SQL查询，您可以对数据库中的数据进行各种操作，包括添加、修改、删除和查询。
对于大型或复杂的数据库，高效地访问和管理数据至关重要。因此，本文将深入探讨SQL查询优化的重要性，探讨自动化的优势，并介绍一些能够简化整个流程的实用工具。
为何需要SQL查询优化？
优化是提高效率和简化流程的关键。就像整理您的办公桌文件，以便更容易找到它们一样，SQL查询也需要优化，以确保数据的快速访问和高效管理。否则，查找特定数据可能会变成一个耗时的难题。
如果您不优化SQL查询，可能无法以最快速度获取所需的数据或信息。例如，您可能会花费大量的时间等待查询结果的返回。
优化SQL查询可以带来以下显著优势：
- 缩短响应时间： 经过优化的SQL查询能够以最快的速度访问数据，提供出色的用户体验。
- 释放CPU资源并减少执行时间： 长时间运行的查询会持续占用CPU资源。而高效的查询能够以最短的时间完成处理，从而释放系统资源。
- 提高整体性能： 优化的SQL查询可以显著提高吞吐量，让您在更短的时间内完成更多的工作，同时使用最少的系统资源。
自动化SQL调优与手动优化相比的优势？
正如前面提到的，SQL优化至关重要。但是，自动化的SQL调优是否有用？是否有其他工具可以帮助简化此过程？是否应该坚持手动优化SQL查询？
理论上，手动优化SQL查询没有问题。事实上，到目前为止，大部分SQL调优都是手动完成的。然而，自动化的SQL优化可以有效解决手动优化的一些局限性。
以下是自动化SQL调优的一些主要优势：
#1. 节省时间
SQL查询优化通常需要耗费大量时间。虽然我们希望以最佳的方式进行优化，但优化本身也是一个耗时的过程。通过采用自动化解决方案，您可以比传统方式更快地优化SQL查询。
当然，考虑到一些关键因素，某些任务可能仍然需要手动处理。但是，节省下来的时间可以用于执行其他任务。
#2. 减少监控多个数据库的工作量
自动化解决方案不仅提高了效率和速度，还减少了获取详细信息和监控数据库的工作量。自动化解决方案可以承担大部分繁琐的工作，让您可以更轻松地提取见解并监控数据库，以确保一切正常运行。
#3. 提高优化准确性
借助自动化服务，您可以并行执行多项优化，并比较不同的优化策略，以确定最佳方案。手动执行此操作会耗费大量时间，而且可能难以保持耐心和准确性。
面向DBA和开发人员的SQL查询工具
如上所述，自动化的SQL查询优化解决方案在许多方面都非常有用。但不仅限于此，即使您没有自动化的SQL优化工具，市场上仍然有各种其他工具（包括SQL客户端）可以帮助您减轻工作量。
例如，您可以使用工具来分析和监控数据库，从而快速识别性能瓶颈并解决任何性能问题。记住这一点，下面我们将介绍一些可以帮助您有效监控数据库并优化SQL查询的工具。
EverSQL
EverSQL是一个由AI驱动的工具，旨在优化SQL查询和监控数据库。它可以帮助开发人员、数据库管理员和DevOps工程师节省宝贵的时间。它支持多种数据库（如MySQL、PostgreSQL、MariaDB、MongoDB等）、操作系统和云平台。您可以通过免费版本开始使用，但免费版本每月仅提供一个优化积分，支持最多5000个查询，并提供7天队列历史。基于AI的性能洞察力可以帮助您更好地理解您的数据库。付费升级（起价每月79美元）可以获得更多的优化、索引建议和高级功能。根据需要，您还可以选择团队定价计划。
Paessler PRTG网络监视器
PRTG网络监视器是一项专门定制的服务，用于帮助您监控数据库。它提供所有数据库的简明概述，方便您跟踪所有信息。您还可以查看特定数据库的详细报告。虽然它不直接优化SQL查询，但它可以提供查询的长度、连接时间和执行时间等重要信息。这些信息可以帮助您选择其他优化工具，并根据需要轻松优化查询。
dbForge 工作室
dbForge Studio 是一款全面的工具包，可以帮助您进行开发和数据库管理。它提供SQL编码辅助、源代码控制系统集成和索引管理等功能。它还提供SQL查询计划工具，帮助您查找瓶颈并分析查询。在修改SQL查询后，您可以比较历史数据，获取高级统计信息，以检测潜在的瓶颈。它还提供各种高级工具，可以深入挖掘和有效管理数据库的各个方面。您可以免费试用，但功能有限。专业人士和企业可以选择高级计划来访问所有高级功能。
计划探索者
计划探索者是Solarwinds SentryOne产品的一部分。它是完全免费的，没有高级升级。如果您正在寻找具有高级功能的SQL调优工具，这是一个不错的选择。该软件工具仅适用于Windows，您需要安装.NET 4.7.1才能在您的系统上使用它。数据库管理员和程序员可以使用计划探索者的高级查询调整功能，包括历史记录和评论等功能。此外，您还可以使用统计分析、计划图等各种其他功能。
整体开发
整体开发是一个有趣的数据库性能优化工具。目前它处于公开测试阶段。与计划探索者不同，您无需安装任何客户端。它可以自动检查数据库日志、分析源代码，并利用洞察力提高数据库性能。它还支持自动审计外部数据库。该工具目前仅支持PostgreSQL数据库。如果它符合您的需求，您可以尝试使用它，看看它是否能很好地满足您的需要。
数据库性能分析器
如果您正在寻找适用于云和本地的跨平台解决方案，数据库性能分析器将是一个合适的选择。它使用机器学习来检测数据库中的任何异常。此外，它还提供查询调优顾问（响应时间分析、检测性能不佳的语句等），帮助您优化SQL查询和数据库。您可以获得实时和历史数据来分析有关数据库的所有内容。考虑到订阅起价为1170美元，对于严肃的专业人士来说，这是一个不错的选择。
ApexSQL
ApexSQL 可以帮助您查看和分析SQL Server中的执行计划以及更高级的操作。您可以通过查询识别性能问题、了解性能洞察、监控实时性能统计等。它是作为整个工具包的一部分提供的。您可以根据自己的需求选择购买订阅以获取全部或部分功能。如果您只需要一些选定的功能，它可以成为一种经济实惠的商业选择。
总结
优化的数据库可以改善最终用户体验。无论您是专业人士还是企业，管理好数据库至关重要。您管理得越好，它对您的用户/客户就越有价值。无论是使用自动化的查询优化器还是使用工具来辅助手动过程，优化SQL查询都非常重要。
通过使用上述工具，您可以有效地管理、优化和分析SQL查询、性能和整体执行计划。您可以先从免费产品开始，然后根据需要升级到一些高级选项。最重要的是，节省时间，提升用户体验，每个人都能从优化SQL查询中受益。