MySQL 5.7 MRR多范围读优化

MRR (Multi-Range Read，多范围读) 是MySQL 5.7 默认启用的一个优化策略。

原理

Server 层执行器要数据，得通过存储引擎 API。在没有 MRR 的时候，执行器拿回表数据的方式是一次要一条：

没有 MRR 的调用过程：

Server: 引擎，把主键=12 的行给我
InnoDB: （去聚集索引读一次 → 返回）
Server: 引擎，把主键=58 的行给我
InnoDB: （再读一次 → 返回）
Server: 引擎，把主键=3291 的行给我
InnoDB: （再读一次 → 返回）
...重复 500 次...

每次调用引擎只能看到"一条主键"，
它没法提前知道下一个要读什么 → 无法规划 → 只能来一条读一条（乱序随机）

有了 MRR，API 变成了一次给一批：

有 MRR 的调用过程：

Server: 引擎，主键在 [12, 58, 3291, 8812, ...] 这个"多范围"集合里的行，一次都给我
InnoDB: （看到完整批次了！）
        → 我先排序 → 12, 58, 3291, 8812
        → 我再按页合并 → P1(12,58), P6(3291), P34(8812)
        → 按页顺序批量读 → 一起返回

即：

没有 MRR：
    通过二级索引找到多个主键值 → 按主键值出现的顺序随机回表 I/O

有 MRR：
    通过二级索引找到多个主键值 → 先排序主键 → 按主键顺序批量回表
    → 磁盘随机 I/O 变顺序 I/O → 更快

收益好处

MRR 带来的收益是真实的，收益来自三个方面：

1. 单调递增的页访问 ≠ 乱序跳转

   聚集索引的叶子页在磁盘上按主键顺序排列（B+Tree 的本质）：

     页P1       页P2       页P3    ...    页P20
   [id=1~100][id=101~200][id=201~300]  [id=1901~2000]
        ↑
     PK=12, 580, 3291, 8812 分别落在 P1, P6, P34, P89
   

   没有 MRR（按二级索引扫出来的顺序回表）：
   扫二级索引得到：8812, 12, 3291, 580, ...
   回表顺序：P89 → P1 → P34 → P6 → ...
   磁盘磁头：跳到89 → 跳回1 → 跳到34 → 跳回6
   HDD 每次跨页寻道 5-10ms，来回横跳

   有 MRR（先排序再回表）：
   排序后：12, 580, 3291, 8812
   回表顺序：P1 → P6 → P34 → P89
   磁头朝一个方向走，每次只跨几个磁道
   → 不是严格连续，但接近顺序扫的代价

   HDD 上"单调前进"和"来回横跳"的差距就是好几倍，这跟电梯类比：从 1 楼 → 6 楼 → 34 楼 → 89 楼往上走，比 89 → 1 → 34 → 6 来回折返快得多。

2. 同一页内的多条主键，合并成一次读取

   这是 MRR 收益最大的一块：

   二级索引扫出 500 个主键，其中 30 个落在 P1（id=1~100）
   没有 MRR：
   回表读 id=12 时读一次 P1
   过一会回表读 id=58 时，P1 可能已被挤出 Buffer Pool → 再读一次 P1
   最坏情况：同一个页被读了 30 次

   有 MRR：
   排序后，P1 里的 30 个主键集中处理
   读一次 P1，把 30 行全取出来
   → 500 次回表可能压缩成 80 次页读取

3. 预读（read-ahead）友好

   磁盘/OS 层都有预读机制：你读了 P6，它顺手把 P7、P8 也捞进缓存。乱序访问时预读的页用不上就浪费了；单调递增访问时预读的页大概率马上用到。

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总结

▎ MRR 把"乱序回表"变成"按主键单调递增的页访问"，虽然不是物理连续的顺序 I/O，但实现了：
▎ ① 磁头单向移动（减少寻道） ② 同页主键合并读取（减少重复读页） ③ 预读友好。
▎
▎ 本质是降低随机性，而不是达到严格顺序。

另外 ：MySQL 5.7 里 MRR 默认开着，但 mrr_cost_based=on 意味着优化器会按成本决定用不用；在 HDD 上收益明显，在 SSD 上收益小但仍有效（因为减少了 I/O 请求次数）。