mysql学习笔记（一）一条 SQL 查询语句是如何执行的

 基础架构：一条 SQL 查询语句是如何执行的？

截取一张丁奇大佬画的架构图

MySQL大致可以分为Server层和存储引擎层两部分。

Server层包括连接器、查询缓存、分析器、优化器、执行器等，涵盖MySQL的大多数服务功能，

以及所有的内置函数，所有跨存储引擎的功能都在这一层实现，比如存储过程、视图等。

存储引擎层负责数据的存储和提取。支持InnoDB,MyISAM,Memory等多个存储引擎

从MySQL5.5.5开始默认存储引擎为InnoDB。

接下来根据下面的这条sql语句，依次观看每个组件的作用。

mysql> select * from T where ID=10 ；

连接器

第一步，你会连接到这个数据库上，接待你的就是连接器，连接器负责和客户端建立连接、获取权限、维持和管理连接。连接命令如下：

mysql -h ip地址 -P 端口号 -u 用户名 -p

执行命令后，输入密码。

连接命令中的mysql是客户端工具，用来跟服务器建立连接。完成经典的TCP握手后，连接器就会使用你输入的用户名和密码认证你的身份。

连接完成后，如果你没有后续动作，这个连接处于空闲状态，你可以使用show processlist命令查看。

客户端如果太长时间没有动作，连接器就会自动将它断开，这个时间由参数wait_timeout设置，默认是8小时。

数据库里，长连接是指连接成功后，如果客户端持续有请求，则一直使用同一个连接。短连接是指每次执行完很少的几次查询就断开，下次查询再重新建立。

建立连接过程较复杂，尽量使用长连接，但是全部使用长连接，你有时会发现MySQL涨的特别快，这是因为

MySQL在执行过程中临时使用的内存是管理在连接对象里的，连接断开的时候才会释放资源，如果长连接累积下来可能造成内存占用太多，被系统强行杀掉，从现象看就是MySQL异常重启了。

那么怎么解决这个问题呢？

1.定时断开长连接。使用一段时间，或程序里判断执行过一个占用内存的大查询后，断开连接，之后重连。

2.如果版本是5.7以上版本，可以在每次执行比较大的操作后，通过mysql_reset_connect来重新初始化连接资源。这个过程不需要重连和重新做权限验证，连接会恢复到刚创建完的状态。

查询缓存

连接建立后，就可以执行select语句了，执行逻辑会来到第二步：查询缓存。

mysql拿到查询请求后，会先到查询缓存看看，之前是否执行过这条语句。之前执行过的语句可能会以key-value对的形式缓存在内存中。key是查询的语句，value是查询的结果。如果你的查询能够在查询缓存中找到匹配的，那么对应的value会直接返回给客户端。

如果语句不在查询缓存中，就会继续后面的执行阶段。执行完成后，执行结果会存入查询缓存中，如果查询命中缓存，mysql不需要执行后面的复杂操作就能直接返回结果，效率很高。

但是大多数情况建议不要使用查询缓存？

因为弊大于利，查询缓存的失效非常频繁，只要有对一个表的更新，这个表上的所有查询缓存都会被清空。对于更新压力大的数据库，查询缓存的命中率会非常低。除非你的业务是一张静态表，很长时间才更新一次，比如：系统配置表，那么这张表上的查询才适合使用查询缓存。

配置方式：将参数query_cache_type设置成DEMAND,这样对于默认的sql语句都不使用查询缓存。对于确定要使用的语句，可以用 SQL_CACHE显示指定，范例如下：

select  SQL_CACHE * from S where sid = 1;

注意8.0版本开始，查询缓存的整块功能都被删掉了。

分析器

如果没有命中缓存就开始真正执行语句了。

首先要想让mysql知道你要做什么，因此需要对MySQL语句做解析。

分析器首先做“词法分析”。识别出里面的字符串分别是什么，代表什么。

接下来进行语法分析。根据语法分析的规则，判断SQL语句是否符合语法格式。

优化器

经过了分析器，MySQL就知道你要做什么了。在开始执行之前，还要先经过优化器的处理。

优化器是在表里有多个索引时，决定使用哪个索引；或者一个语句有多表关联时，决定各表的连接顺序。

不同的执行方法效率不同，逻辑结果相同，优化器的作用就是决定使用哪一个方案。

执行器

经过优化器的优化后，进入执行阶段，执行器开始执行语句。

开始执行的时候，先要判断你对这个表有没有执行某个操作的权限，

如果有权限，就打开表继续执行。打开表的时候，执行器会根据表的引擎定义，去使用这个引擎提供的接口执行操作。