mysql的一个select需要经历什么查询出结果

问题

一般会遇见如下的问题：

1. mysql框架有几个组件，各有什么作用？
   见下文
2. server层和存储引擎层各是什么作用？
   存储引擎层完成的是数据的存储和提取；
   server完成的是：跨存储引擎的功能，例如存储过程。触发器，视图。
3. you have an error in your SQL syntax这个报错是词法分析还是语法分析报错？
   语法分析报错，词法分析目的是识别出sql里面的字符串代表什么，语法分析的目的是识别出sql语句是否满足mysql语法。
4. 对于表的操作权限验证是在哪里进行的？
   执行器验证
5. 执行器的执行查询语句的流程是什么样的？
   见下文
6. 为什么不在优化器前做权限判断？
   因为查询的表不一定是sql语句，比如触发器。此时优化器阶段并不知道，只能在执行阶段知道。
7. 一个select查询语句的执行流程？
   见下文

分析

mysql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，涵盖了mysql大多数核心服务功能。以及所有内置函数（日期、时间、数学加密函数）。所有跨存储引擎的功能都在这一层实现，比如 存储过程、触发器、视图。

而存储引擎层负责数据的存储和提取，其架构模式是插件式的，支持innoDB、MyISAM、Memory等多个存储引擎。现在最常用的存储引擎是InnoDB，它从 MySQL 5.5.5 版本开始成为了默认存储引擎。

select的执行流程.png

第一步：连接器（建立连接、获取权限、维持和管理连接）

1. 验证用户名密码；
2. 获取权限列表

第二步：缓存（缓存sql结果）

Mysql8.0版本直接将查询缓存整块功能都删掉了。因为查询缓存失效非常频繁，只有有对一个表的更新操作，那么这个表所有缓存都会被清空。故在高版本，删除了缓存的功能。

第三步：分析器（对sql进行词法分析、语法分析、语义分析）

如果没有命中查询缓存，就要开始真正执行语句了。

分析器首先会进行sql解析，分为如下几个步骤：

1. 词法分析：需要识别出sql里面的字符串分别是什么，代表什么？

例如select * from t where ID=10

mysql将select关键字识别出来，这是一个查询语句；
mysql将字符串t识别成表名t；
mysql将字符串id识别成列id

2. 语法分析：判断sql语句是否满足mysql语法

语法分析主要是分析输入的sql语法合不合法。分析select、from、where是否复合语法。

如果将select打成slect，那么这个阶段会抛出You have an error in your SQL syntax;

3. 语义分析：对sql中的表，字段属性等内容进行检查是否存在

例如：对数据库不存在的列“id”，会抛出不存在列的错误，这是分析器在语义分析抛出来的。

第四步：优化器（执行方案选择和索引策略选择）

经过分析器分析之后，mysql就知道你要做什么。

当有多种索引、有多种执行方案可以执行时，优化器就会考虑选择走什么索引（或者不走索引），走哪种执行方案，效率会更高。总的来说：优化sql语句的执行，最终生成执行计划。

第五步：执行器（调用存储引擎接口获取记录并返回给客户端）

分析器知道了你要做什么，优化器知道了该怎么做，执行器就开始执行：

1. 判断用户“对表t”有没有查询权限（刚开始建立连接已经查出所有权限），没有权限报错，有则进入下一步；
2. 有权限就会打开表继续执行，执行器会根据表的引擎定义，去使用这个引擎提供的接口。
3. 调用InnoDB引擎接口，判断这一行id是不是10，如果不是跳过，如果是则将这行存在结果集中。
4. 调用引擎接口取“下一行”，重复相同的判断逻辑，直至取到最后一行。
5. 执行器将上述遍历过程中所有满足条件的行组成结果集，并且返回给客户端。

文章参考

极客时间:《mysql实战45讲》

简单记一条查询SQL语句的执行全过程

一条sql查询语句的执行流程