关于ORACLE的硬解析和软解析与MySQL的查询缓存query_cache探讨

今天在项目中探讨到Oracle对于SQL语句的解析方法以及MySQL相应的处理方法：

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先来看一下Oracle的机制：

oralce中有硬解析和软解析的概念，为了能够理解好这两个概念，我们先引入oralce是怎么执行SQL的

 

oracle在执行SQL的时候有如下步骤：

1 语法检查，例如SQL的拼写

2 语义检查，例如sql中的对象是否存在及相关的权限

3 sql解析，对sql进行语法解析，生成解析树及执行计划

  3.1 硬解析 包括语法和语义分析，查看共享池是否有解析好的结果，然后选择执行计划和生成执行计划，执行sql

  3.2 软解析，如果在共享池中有解析好的结果，直接执行sql

创建解析树、生成执行计划对于sql的执行来说是开销昂贵的动作，所以，应当极力避免硬解析，尽量使用软解析。这就是在很多项目中，倡导开发设计人员对功能相同的代码要努力保持代码的一致性，以及要在程序中多使用绑定变量的原因。

  3.3 其中查看共享池的部分涉及到利用sql的哈希值和共享池中的哈希值做比较，这些比较包括大小写，字符串一致性，空格，注释

4 执行sql

这里再插入一个绑定变量的概念

绑定变量简单点理解就是在sql语句中的参数的地方使用一个占位符

 

1 select * from emp where empno=7788    --未使用绑定变量
2 select * from emp where empono=:eno   --:eno即为绑定变量

减少 SQL 语句的硬解析，从而减少因硬解析产生的额外开销 ( CPU,Shared pool,latch) 。其次提高编程效率，减少数据库的访问次数。

另外，有一点要注意一下，DDL每次都是硬解析，dml会走软解析

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MySQL没有全局sql字节码缓存,所有的语句都要解析成语法树，所以mysql不存在软硬解析的机制，

相对应的mysql的处理机制在下面最了详细的分析：. 

 

1:先看MySQL整体模块图: 

 
(图片取自MySQL核心技术) 
从图中可以看出MySQL的模块职责分工明确，不愧是Monty团队20年的结晶.好产品是靠持续的汗水浇灌的啊(扯远了)。。。 
其中MySQL语句大概分两种:SQL和命令 

SQL无非就是DDL,DML,命令是mysql自身语法如:show [table,process,database,index] , source ...等等. 

用一条DML为例,连接管理器模块,线程模块,权限模块职责很明确此处略. 

第一步由Commander Dispatcher(命令)模块统一接受处理, 
1)如果开启全查询日志(是log 不是slow-low),会记录所有的语句(包括错误语句) 
2)如果开启查询缓存(query_cache_type=1)会先判断语句是否可缓存,如果可以使用语句和客户端信息等的hash值查询query cache模块 如果找到数据短路. 

第二步将语句转交parser模块进行解析,并发送给不同模块(优化器,表修改模块,表维护模块,复制模块,状态模块等) 
其中最重要的是优化器模块,这个是所有数据库的核心,所有的DML都经过它完成 
(这个后面的文章做进一步总结和学习,sql的快与慢全靠他.) 

第三步假如进入优化器模块:MySQL的优化器的只定义了抽象存储引擎(Handler) 
具体实现由存储引擎完成(mysql的插件引擎特性) 

第四步进入存储引擎内部完成具体的数据读取和修改,内部有很复杂的处理流程和日志体系(如:innodb buffer_pool,redo,undb等..). 

第五步返回数据，如果开启查询缓存会做尝试做缓存.最后完成清理工作,回收线程. 
这里非常粗粒度的介绍的MySQL模块见的相互配合完成sql的过程,具体流程比这复杂的多，正在看书并结合源码研究中。。 
简单语句流程到这里，MySQL下面看看另一张关注parser, optimizer的流程图 
 
(图片取自高性能MySQL) 

这张图更能体现sql的一些解析处理和优化过程. 
这里有个问题需要介绍以下MySQL没有全局sql字节码缓存,所有的语句都要解析成语法树. 
如果使用PrepareStatement的机制发送SQL 则mysql只在当前session支持预编译 
官方解释如下: 
http://dev.mysql.com/doc/refman/5.1/en/sql-syntax-prepared-statements.html 
这里和Oracle由很大不同，也就是说你没有使用变量绑定,MySQL也不会像Oracle那样迅速被拖慢... 
mysql有SQL服务器模式,通过sql-mode参数体现. 
可以随时更改自己的会话 sql_mode值 
主要sql_mode取值如下: 
· ANSI: 
· STRICT_TRANS_TABLES: 
·TRADITIONAL 
·ALLOW_INVALID_DATES 
·ANSI_QUOTES 
·ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO 
·HIGH_NOT_PRECEDENCE 
查看官方文档解释:http://dev.mysql.com/doc/refman/5.1/zh/database-administration.html#server-sql-mode 
你在mysql中遇到不一致的sql执行结果时,记得看看你session的sql_mode