mysql學習基礎架構 sql查詢語句的過程

大概來說，mysql可以分成sever層和儲存引擎層兩部分。

sever層包括聯結器，查詢快取、分析器，優化器和查詢器等，涵蓋 mysql 的大多數核心服務功能，以及所有的內建函式（如日期、時間、數學和加密函式等），所有跨儲存引擎的功能都在這一層實現，比如儲存過程、觸發器、檢視等。

儲存引擎層負責資料的儲存和提取，其架構模式是外掛程式式，支援 innodb、myisam、memory 等多個儲存引擎。現在最常用的儲存引擎是 innodb，它從 mysql 5.5.5 版本開始成為了預設儲存引擎。

不同的儲存引擎共用乙個 server 層，也就是從聯結器到執行器的部分。

聯結器第一步，你會先連線到這個資料庫上，這時候接待你的就是聯結器。聯結器負責跟客戶端建立連線、獲取許可權、維持和管理連線。

連線命令一般是這麼寫的：

mysql -h$ip -p$port -u$user

-p

連線完成後，如果你沒有後續的動作，這個連線就處於空閒狀態，你可以在 show processlist 命令中看到它。文字中這個圖是 show processlist 的結果，其中的 command 列顯示為「sleep」的這一行，就表示現在系統裡面有乙個空閒連線。

客戶端如果太長時間沒動靜，聯結器就會自動將它斷開。這個時間是由引數 wait_timeout 控制的，預設值是 8 小時。

建立連線的過程通常是比較複雜的，所以我建議你在使用中要儘量減少建立連線的動作，也就是盡量使用長連線。

但是，長連線有時候會快速消耗系統資源，導致oom，解決方案如下：

查詢快取

連線建立完成後，你就可以執行 select 語句了。執行邏輯就會來到第二步：查詢快取。

mysql 拿到乙個查詢請求後，會先到查詢快取看看，之前是不是執行過這條語句。

之前執行過的語句及其結果可能會以 key-value 對的形式，被直接快取在記憶體中。key 是查詢的語句，value 是查詢的結果。如果你的查詢能夠直接在這個快取中找到 key，那麼這個 value 就會被直接返回給客戶端。如果語句不在查詢快取中，就會繼續後面的執行階段。執行完成後，執行結果會被存入查詢快取中。

你可以看到，如果查詢命中快取，mysql 不需要執行後面的複雜操作，就可以直接返回結果，這個效率會很高。

但是大多數情況下我會建議你不要使用查詢快取，為什麼呢？因為查詢快取往往弊大於利。

查詢快取的失效非常頻繁，只要有對乙個表的更新，這個表上所有的查詢快取都會被清空。因此很可能你費勁地把結果存起來，還沒使用呢，就被乙個更新全清空了。對於更新壓力大的資料庫來說，查詢快取的命中率會非常低。除非你的業務就是有一張靜態表，很長時間才會更新一次。

比如，乙個系統配置表，那這張表上的查詢才適合使用查詢快取。好在 mysql 也提供了這種「按需使用」的方式。你可以將引數 query_cache_type 設定成 demand，這樣對於預設的 sql 語句都不使用查詢快取。

而對於你確定要使用查詢快取的語句，可以用 sql_cache 顯式指定，像下面這個語句一樣：

mysql>
select sql_cache *
from t where id=
10；

需要注意的是，mysql 8.0 版本直接將查詢快取的整塊功能刪掉了，也就是說 8.0 開始徹底沒有這個功能了。

分析器

分析器先會做「詞法分析」。你輸入的是由多個字串和空格組成的一條 sql 語句，mysql 需要識別出裡面的字串分別是什麼，代表什麼。

做完了這些識別以後，就要做「語法分析」。根據詞法分析的結果，語法分析器會根據語法規則，判斷你輸入的這個 sql 語句是否滿足 mysql 語法。

一般語法錯誤會提示第乙個出現錯誤的位置，所以你要關注的是緊接「use near」的內容。

優化器優化器是在表裡面有多個索引的時候，決定使用哪個索引；或者在乙個語句有多表關聯（join）的時候，決定各個表的連線順序

執行器開始執行的時候，要先判斷一下你對這個表 t 有沒有執行查詢的許可權，如果沒有，就會返回沒有許可權的錯誤。

(在工程實現上，如果命中查詢快取，會在查詢快取返回結果的時候，做許可權驗證。查詢也會在優化器之前呼叫 precheck 驗證許可權)。

舉個栗子

select
*from t where id=
10;

比如我們這個例子中的表 t 中，

id 字段沒有索引，那麼執行器的執行流程是這樣的：

至此，這個語句就執行完成了。

對於有索引的表，執行的邏輯也差不多。

你會在資料庫的慢查詢日誌中看到乙個 rows_examined 的字段，表示這個語句執行過程中掃瞄了多少行。這個值就是在執行器每次呼叫引擎獲取資料行的時候累加的。

在有些場景下，執行器呼叫一次，在引擎內部則掃瞄了多行，因此引擎掃瞄行數跟 rows_examined 並不是完全相同的。

問答：1、如果表 t 中沒有字段 k，而你執行了這個語句 select * from t where k=1, 那肯定是會報「不存在這個列」的錯誤：「unknown column 『k』 in 『where clause』」。你覺得這個錯誤是在我們上面提到的哪個階段報出來的呢？

答：分析器

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