实验例子
市民表
CREATE TABLE `t` (
`id` int(11) NOT NULL,
`city` varchar(16) NOT NULL,
`name` varchar(16) NOT NULL,
`age` int(11) NOT NULL,
`addr` varchar(128) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`),
KEY `city` (`city`)
) ENGINE=InnoDB;
假设你要查询城市是“杭州”的所有人名字，并且按照姓名排序返回前 1000 个人的姓名、年龄。
SQL语句这样写
select city,name,age from t where city='杭州' order by name limit 1000 ;
为避免全表扫描，需要在 city 字段加上索引。
全字段排序
Extra 这个字段中的“Using filesort”表示的就是需要排序，MySQL 会给每个线程分配一块内存用于排序，称为 sort_buffer。
通常情况下，这个语句执行流程如下所示 ：
- 初始化 sort_buffer，确定放入 name、city、age 这三个字段；
- 从索引 city 找到第一个满足 city='杭州’条件的主键 id，也就是图中的 ID_X；
- 到主键 id 索引取出整行，取 name、city、age 三个字段的值，存入 sort_buffer 中；
- 从索引 city 取下一个记录的主键 id；
- 重复步骤 3、4 直到 city 的值不满足查询条件为止，对应的主键 id 也就是图中的 ID_Y；
- 对 sort_buffer 中的数据按照字段 name 做快速排序；按照排序结果取前 1000 行返回给客户端。
这个排序过程，称为全字段排序
图中“按 name 排序”这个动作，可能在内存中完成，也可能需要使用外部排序，这取决于排序所需的内存和参数 sort_buffer_size。
sort_buffer_size，就是 MySQL 为排序开辟的内存（sort_buffer）的大小。如果要排序的数据量小于 sort_buffer_size，排序就在内存中完成。但如果排序数据量太大，内存放不下，则不得不利用磁盘临时文件辅助排序。
rowid 排序
全字段排序如果查询要返回的字段很多的话，那么 sort_buffer 里面要放的字段数太多，这样内存里能够同时放下的行数很少，要分成很多个临时文件，排序的性能会很差。
修改一个参数，让 MySQL 采用另外一种算法。
SET max_length_for_sort_data = 16;
max_length_for_sort_data，是 MySQL 中专门控制用于排序的行数据的长度的一个参数。它的意思是，如果单行的长度超过这个值，MySQL 就认为单行太大，要换一个算法。
city、name、age 这三个字段的定义总长度是 36，我把 max_length_for_sort_data 设置为 16，我们再来看看计算过程有什么改变。
新的算法放入 sort_buffer 的字段，只有要排序的列（即 name 字段）和主键 id。
但这时，排序的结果就因为少了 city 和 age 字段的值，不能直接返回了，整个执行流程就变成如下所示的样子：
- 初始化 sort_buffer，确定放入两个字段，即 name 和 id；
- 从索引 city 找到第一个满足 city='杭州’条件的主键 id，也就是图中的 ID_X；
- 到主键 id 索引取出整行，取 name、id 这两个字段，存入 sort_buffer 中；
- 从索引 city 取下一个记录的主键 id；
- 重复步骤 3、4 直到不满足 city='杭州’条件为止，也就是图中的 ID_Y；
- 对 sort_buffer 中的数据按照字段 name 进行排序；
-
遍历排序结果，取前 1000 行，并按照 id 的值回到原表中取出 city、name 和 age 三个字段返回给客户端。这个执行流程的示意图如下，我把它称为 rowid 排序。
对比全字段排序流程图你会发现，rowid 排序多访问了一次表 t 的主键索引，就是步骤 7。
两种排序方式比较
如果 MySQL 实在是担心排序内存太小，会影响排序效率，才会采用 rowid 排序算法，这样排序过程中一次可以排序更多行，但是需要再回到原表去取数据。
如果 MySQL 认为内存足够大，会优先选择全字段排序，把需要的字段都放到 sort_buffer 中，这样排序后就会直接从内存里面返回查询结果了，不用再回到原表去取数据。
这也就体现了 MySQL 的一个设计思想：如果内存够，就要多利用内存，尽量减少磁盘访问。
对于 InnoDB 表来说，rowid 排序会要求回表多造成磁盘读，因此不会被优先选择。
MySQL 做排序是一个成本比较高的操作，并不是所有的 order by 语句，都需要排序操作的。
如果能够保证从 city 这个索引上取出来的行，天然就是按照 name 递增排序的话，就可以不用再排序了。
可以在这个市民表上创建一个 city 和 name 的联合索引，对应的 SQL 语句是：
alter table t add index city_user(city, name);
此时，索引树是按照 (city,name)建立索引，先用where定位到city ='杭州'的第一个记录，往后扫描获取所有符合条件的值，每次获取值需要回聚簇索引表获取age。
这个查询过程不需要临时表，也不需要排序。
更进一步利用覆盖索引，对(city,name,age)建立联合索引，可以直接从联合索引树获取所有需要返回的值。
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