详解MySQL数据库架构总览、查询执行流程及SQL解析顺序

概述

关于mysql数据库的学习，建议先从架构框架入手，然后逐步细化分支，下面先介绍下mysql数据库架构，然后对其中的查询执行流程做分析，最后看下sql解析顺序。

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mysql架构总览

 

从上图中我们可以看到，整个架构分为两层，上层是MySQLD的被称为的‘SQL Layer’，下层是各种各样对上提供接口的存储引擎，被称为‘Storage Engine Layer’。其它各个模块和组件，从名字上就可以简单了解到它们的作用

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查询执行流程

查询执行的流程如下：

 

1.连接

1.1客户端发起一条Query请求，监听客户端的‘连接管理模块’接收请求

1.2将请求转发到‘连接进/线程模块’

1.3调用‘用户模块’来进行授权检查

1.4通过检查后，‘连接进/线程模块’从‘线程连接池’中取出空闲的被缓存的连接线程和客户端请求对接，如果失败则创建一个新的连接请求

2.处理

2.1先查询缓存，检查Query语句是否完全匹配，接着再检查是否具有权限，都成功则直接取数据返回

2.2上一步有失败则转交给‘命令解析器’，经过词法分析，语法分析后生成解析树

2.3接下来是预处理阶段，处理解析器无法解决的语义，检查权限等，生成新的解析树

2.4再转交给对应的模块处理

2.5如果是SELECT查询还会经由‘查询优化器’做大量的优化，生成执行计划

2.6模块收到请求后，通过‘访问控制模块’检查所连接的用户是否有访问目标表和目标字段的权限

2.7有则调用‘表管理模块’，先是查看table cache中是否存在，有则直接对应的表和获取锁，否则重新打开表文件

2.8根据表的meta数据，获取表的存储引擎类型等信息，通过接口调用对应的存储引擎处理

2.9上述过程中产生数据变化的时候，若打开日志功能，则会记录到相应二进制日志文件中

3.结果

3.1Query请求完成后，将结果集返回给‘连接进/线程模块’

3.2返回的也可以是相应的状态标识，如成功或失败等

3.3‘连接进/线程模块’进行后续的清理工作，并继续等待请求或断开与客户端的连接

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sql解析顺序

SQL语言不同于其他编程语言，最明显的不同体现在处理代码的顺序上。在大多数编程语言中，代码按编码顺序被处理。但在SQL语言中，第一个被处理的子句总是FROM子句。下面显示了逻辑查询处理的顺序以及步骤的序号。

 

执行顺序如下：

 1 FROM 
 2 ON 
 3  JOIN 
 4 WHERE 
 5 GROUP BY 
 6 HAVING 
 7 SELECT 
 8 DISTINCT 
 9 ORDER BY 
10 LIMIT 

可以看到一共有11个步骤，最先执行的是FROM操作，最后执行的是LIMIT操作。每个操作都会产生一张虚拟表，该虚拟表作为一个处理的输入。这些虚拟表对用户是透明的，只有最后一步生成的虚拟表才会返回给用户。如果没有在查询中指定某一子句，则将跳过相应的步骤。