MySql之sql执行过程

概述

MySQL是一个关系型数据库管理系统，由瑞典MySQL AB 公司开发，目前属于 Oracle 旗下产品。MySQL 是最流行的关系型数据库管理系统之一，在 WEB 应用方面，MySQL是最好的 RDBMS (Relational Database Management System，关系数据库管理系统) 应用软件。

执行过程

编写Sql语句基本是程序开发中的日常，执行Sql在MySql中都经历了哪些过程呢？例如：select * from user where id=1

1.连接器

负责与客户端建立连接、获取权限、位置和管理连接。

1. 连接命令：

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

2. 环节：

     1. TCP握手       
     2. 认证你的身份
     3. 获取权限
   

2.查询缓存

当连接建立完成后就开始执行 select 语句，执行逻辑就会来到第二步：查询缓存

MySql 在执行查询时会先对查询缓存进行查询，是否之前执行过此查询，之前执行过的语句会以key-value形式，被直接缓存在内存当中key为语句，value是查询结果，查询后2种结果：

 1. 查询缓存命中：直接返回结果（效率很高）
 2. 查询缓存未命中： 继续直行后面的阶段，执行完成后，执行结果会被存入查询缓存中

1. 大多数情况下我会建议你不要使用查询缓存，为什么呢？因为查询缓存往往利大于弊

   查询缓存的失效非常频繁，只要有对一个表的更新，整个表上的查询缓存都会被清空，对于更新频繁的表使用查询缓存命中率就会很低,对于更新比较少的静态表则很适用。

2. 按需使用：

   将MySQL参数 query_cache_type 设置为 DEMAND 这样SQL语句都不会使用缓存，对于需要使用查询缓存的查询语句可以用SQL_CACHE显示指定。（MySQL8.0 已经将查询缓存模块移除）

   mysql> select SQL_CACHE * from user where id=1

3.分析器

如果没有命中查询缓存，就要开始真正执行语句了。

首先 Mysql 需要 知道你要执行什么，所以要对sql语句做解析

• 词法分析

   你输入的是由多个字符串和空格组成的一条 SQL 语句，MySQL 需要识别出里面的字符串分别是什么，代表什么。
   MySQL 从你输入的"select"这个关键字识别出来，这是一个查询语句。它也要把字符串“T”识别成“表名 T”，
   把字符串“ID”识别成“列 ID”
   

• 语法分析

   根据词法分析的结果，语法分析器会根据语法规则，判断你输入的这SQL语句是否满足 MySQL 语法。
   如果你的语句不对，就会收到“You have an erroin your SQL syntax”的错误提醒，比如面这个语句 select 少打了开头的字母“s”。

  mysql> elect * from t where ID=1;
ERROR 1064 (42000): You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use naer 'elect * from t where ID=1' at line 1

4.优化器

经过分析器之后，MySQL就知道你需要做什么，在执行之前还要经过优化器的处理。

优化器是在表里面有多个索引的时候，决定使用哪个索引；或者在一个语句有多表关联（join）的时候，决定各个表的链接顺序，例如这个语句执行两个表的join：

 mysql> select * from t1 join t2 using(ID) where t1.c=10 and t2.d=20 

• 既可以先从t1里面取出c=10的记录的Id值，再根据Id值关联到表t2，在判断t2 里面d的值是否等于20
• 也可以先从t2里面取出d=2的记录值Id值，再根据Id值关联到表t1，在判断t1 里面d的值是否等于10

两种方法逻辑和结果相同，但是执行效率会有不同，优化器就是要决定使用哪一种方案。

5.执行器

到这里Mysql已经知道你想要做什么了，优化器也帮你优化了知道该怎么做了，那么就开始执行语句吧。

• 执行语句需要：

  • 判断你是否有查询权限有就继续执行没有就返回权限错误

  • 执行器根据表的引擎定义去掉用引擎接口（例：InnoDB）

    • 无索引：

      • 调用innoDB引擎接口取出这个表的第一行，判断ID是否等于1，如果不是则跳过，如果是则将这行存在结果集中；
      • 调用引擎接口取 ‘下一行’ 执行相同判断逻辑，直到取到表的最后一行
      • 执行器将所有满足条件的行 组成的记录作为结果集返回给客户端

    • 有索引

      • 与无索引逻辑差不多，第一次调用的是“取满足条件的第一行”这个接口，之后循环的是“满足条件的下一行”这个几口，接口在引擎中已经定义好。

致谢

在这里非常感谢·林晓斌·老师在极客时间发布的文章，让自己对数据库有了一个好的理解。感谢各位观众的耐心观看，如有错误请指正，谢谢！