1基础架构：一条sql查询语句是如何执行的 - MySQL实战45讲学习笔记

此图摘自极客时间丁奇老师的MySQL实战45讲

简单介绍一下这个图

平时我们使用java去连接数据库时，要使用一个连接池来维护多个数据库连接，我们的一条sql语句通过一个连接发往数据库进行查询。

发送sql语句请求的就是我们的客户端，接受请求的就是我们的mysql数据库server层

现在开始介绍上图的结构：

MySQL大致分为server层和存储引擎层。

server层又包括上图中的连接器、分析器、优化器和执行器，其中缓存现在用的比较少了。

存储引擎层负责数据的存储和读取，可以支持InnoDB、MyISAM、Memory等多个引擎，目前用的比较多的InnoDB，也是默认引擎。

查询语句怎么执行的

下面从一条查询语句的执行过程来介绍server层的几个部件：

1. 首先需要和数据库建立连接

这个操作是连接器负责的，它负责和客户端建立连接、获得权限、维持和管理连接。

这个操作开始是TCP三次握手，TCP连接之后，连接器开始认证你的用户名密码（密码不对会收到一个错误）；

密码通过后，会验证用户的权限，在权限表里查询这个用户的权限；（如果使用这个连接过程中修改了用户权限，只有新的连接建立才会使用新权限，不会影响这个连接）

此时，mysql可以去做查询了。

介绍一下mysql的长连接和短链接：

长连接：客户端有持续的请求，一直使用同一个连接

短链接：一个连接只执行几个请求就断开连接

使用时尽量使用长连接，因为建立连接的过程很复杂很耗费资源；但也全部使用长连接，也会出现一个问题：MySQL占用内存涨得很快。这是因为mysql使用过程中的临时内存在连接对象里管理，而连接对象在断开连接时才会被释放。

2. 连接建立后，本该去缓存查询

本来是先去缓存进行查询，查询不到的话再去执行下面的操作

但现在不建议使用缓存！

原因：

缓存设计采用键-值对，查询语句作为键，结果作为值，查询很快，本应该使用缓存的，但是，一旦执行一条更新语句的话，整个缓存都会被清空，之前的缓存白存了。

3. 建立连接后，进入到分析器

这里开始执行语句。

分析器先进行词法分析：分析每一个词，识别出select判断是一个查询语句，识别出表名，识别出列名

然后进行语法分析：根据语法规则分析此sql语句是否符合mysql语法。

此时，mysql知道你要做什么了。

4. 进入优化器

优化器的作用：表中有多个索引时，决定使用哪个索引；多表连接时，决定表的连接顺序

优化器会对查询做一定的优化，确定语句的执行方案。

此时，mysql知道怎么去做了。

5. 进入执行器

执行前，首先查询用户对此表是否有权限，有权限就打开此表继续执行（没权限返回错误）

引擎会提供读写接口给执行器，执行器调用即可。

对于查询字段，如果没有索引：

1. 调用InnoDB引擎的接口，取第一行，判断是否符合条件
2. 调用接口取下一行，判断，一直遍历到最后一行
3. 把结果返回给客户端。执行完成

如果有索引：

调用“满足条件的第一行”接口，再依次调用“满足条件的下一行”接口，然后返回

丁老师留的问题：如果表T中没有字段k，而你执行了这个语句 select * from T where k=1, 那肯定是会报“不存在这个列”的错误： “Unknown column ‘k’ in ‘where clause’”。你觉得这个错误是在我们上面提到的哪个阶段报出来的呢？