用mysql源码进行SQL解析

 

   Mysql是通过yacc进行SQL语句解析的，这里介绍一下如何使用mysql的源码进行SQL语句解析。由于Mysql的源代码注释比较少，而且缺少资料，所有些地方研究不够深入。

1        Filed介绍

MYSQL中Filed有以下几种类型：

enum enum_field_types { MYSQL_TYPE_DECIMAL, MYSQL_TYPE_TINY,

            MYSQL_TYPE_SHORT,  MYSQL_TYPE_LONG,

            MYSQL_TYPE_FLOAT,  MYSQL_TYPE_DOUBLE,

            MYSQL_TYPE_NULL,   MYSQL_TYPE_TIMESTAMP,

            MYSQL_TYPE_LONGLONG,MYSQL_TYPE_INT24,

            MYSQL_TYPE_DATE,   MYSQL_TYPE_TIME,

            MYSQL_TYPE_DATETIME, MYSQL_TYPE_YEAR,

            MYSQL_TYPE_NEWDATE,

            MYSQL_TYPE_ENUM=247,

            MYSQL_TYPE_SET=248,

            MYSQL_TYPE_TINY_BLOB=249,

            MYSQL_TYPE_MEDIUM_BLOB=250,

           MYSQL_TYPE_LONG_BLOB=251,

            MYSQL_TYPE_BLOB=252,

            MYSQL_TYPE_VAR_STRING=253,

            MYSQL_TYPE_STRING=254,

            MYSQL_TYPE_GEOMETRY=255

};

下图列出几种常用的Filed子类及其关系

2        ITEM介绍

在MYSQL中，有以下ITEM大类型：

FIELD_ITEM, FUNC_ITEM, SUM_FUNC_ITEM, STRING_ITEM, INT_ITEM, REAL_ITEM, NULL_ITEM, VARBIN_ITEM, COPY_STR_ITEM, FIELD_AVG_ITEM, DEFAULT_VALUE_ITEM, PROC_ITEM,COND_ITEM, REF_ITEM, FIELD_STD_ITEM, FIELD_VARIANCE_ITEM, INSERT_VALUE_ITEM, SUBSELECT_ITEM, ROW_ITEM, CACHE_ITEM, TYPE_HOLDER, PARAM_ITEM

其中许多ITEM还有小类，如Item_func有如下小类型:

UNKNOWN_FUNC,EQ_FUNC,EQUAL_FUNC,NE_FUNC,LT_FUNC,LE_FUNC, GE_FUNC,GT_FUNC,FT_FUNC, LIKE_FUNC,NOTLIKE_FUNC,ISNULL_FUNC,ISNOTNULL_FUNC, COND_AND_FUNC, COND_OR_FUNC, COND_XOR_FUNC, BETWEEN, IN_FUNC, INTERVAL_FUNC, ISNOTNULLTEST_FUNC, SP_EQUALS_FUNC, SP_DISJOINT_FUNC,SP_INTERSECTS_FUNC, SP_TOUCHES_FUNC,SP_CROSSES_FUNC,SP_WITHIN_FUNC, SP_CONTAINS_FUNC,SP_OVERLAPS_FUNC, SP_STARTPOINT,SP_ENDPOINT,SP_EXTERIORRING, SP_POINTN,SP_GEOMETRYN,SP_INTERIORRINGN, NOT_FUNC, NOT_ALL_FUNC, NOW_FUNC, VAR_VALUE_FUNC

下图是对所用的主要的ITEM子类以及关系：

 

3        FIELD和ITEM的关系

通过Item类中的tmp_table_field_from_field_type函数将一个Item类转化为一个Filed类返回。并不是所有的Item类返回的Filed都有意义，下面列举几个有意义的转化：

Item_int ->Field_longlong

Item_real->Field_double

Item_string->Field_string

4        解析结果存放实例

例如语句select table1.field1,'test',100 from table1 where table1.field1='field1' and (table1.field2=100 or table1.field2=200)

1)        选择域的解析——“table1.field1,'test', 100 ”

将被解析为一个List<Item>

其中List的第一个元素Item的子类Item_field，表示表中的列。

第二个元素为Item_string，表示字符串。由val_str方法可获得string值”test”,也可用tmp_table_field_from_field_type方法返回一个Field的子类Field_string的指针。

第三个元素为Item_int，表示整数。由val_int获得int值100,也可以用tmp_table_field_from_field_type方法返回一个Field的子类Field_longlong的指针。

2)        Where域的解析——where table1.field1='field1' and (table1.field2=100 or table1.field2=200)

将被解析为一个Item对象，这个对象的层次结构如下：

5        对各类型SQL语句的解析

MYSQL的语句类型有如下类型:

enum enum_sql_command {

  SQLCOM_SELECT, SQLCOM_CREATE_TABLE, SQLCOM_CREATE_INDEX, SQLCOM_ALTER_TABLE,

  SQLCOM_UPDATE, SQLCOM_INSERT, SQLCOM_INSERT_SELECT,

  SQLCOM_DELETE, SQLCOM_TRUNCATE, SQLCOM_DROP_TABLE, SQLCOM_DROP_INDEX,

 

  SQLCOM_SHOW_DATABASES, SQLCOM_SHOW_TABLES, SQLCOM_SHOW_FIELDS,

  SQLCOM_SHOW_KEYS, SQLCOM_SHOW_VARIABLES, SQLCOM_SHOW_LOGS, SQLCOM_SHOW_STATUS,

  SQLCOM_SHOW_INNODB_STATUS,SQLCOM_SHOW_NDBCLUSTER_STATUS,

  SQLCOM_SHOW_PROCESSLIST, SQLCOM_SHOW_MASTER_STAT, SQLCOM_SHOW_SLAVE_STAT,

  SQLCOM_SHOW_GRANTS, SQLCOM_SHOW_CREATE, SQLCOM_SHOW_CHARSETS,

  SQLCOM_SHOW_COLLATIONS, SQLCOM_SHOW_CREATE_DB,

 

  SQLCOM_LOAD,SQLCOM_SET_OPTION,SQLCOM_LOCK_TABLES,SQLCOM_UNLOCK_TABLES,

  SQLCOM_GRANT,

  SQLCOM_CHANGE_DB, SQLCOM_CREATE_DB, SQLCOM_DROP_DB, SQLCOM_ALTER_DB,

  SQLCOM_REPAIR, SQLCOM_REPLACE, SQLCOM_REPLACE_SELECT,

  SQLCOM_CREATE_FUNCTION, SQLCOM_DROP_FUNCTION,

  SQLCOM_REVOKE,SQLCOM_OPTIMIZE, SQLCOM_CHECK,

  SQLCOM_ASSIGN_TO_KEYCACHE, SQLCOM_PRELOAD_KEYS,

  SQLCOM_FLUSH, SQLCOM_KILL, SQLCOM_ANALYZE,

  SQLCOM_ROLLBACK, SQLCOM_ROLLBACK_TO_SAVEPOINT,

  SQLCOM_COMMIT, SQLCOM_SAVEPOINT,

  SQLCOM_SLAVE_START, SQLCOM_SLAVE_STOP,

  SQLCOM_BEGIN, SQLCOM_LOAD_MASTER_TABLE, SQLCOM_CHANGE_MASTER,

  SQLCOM_RENAME_TABLE, SQLCOM_BACKUP_TABLE, SQLCOM_RESTORE_TABLE,

  SQLCOM_RESET, SQLCOM_PURGE, SQLCOM_PURGE_BEFORE, SQLCOM_SHOW_BINLOGS,

  SQLCOM_SHOW_OPEN_TABLES, SQLCOM_LOAD_MASTER_DATA,

  SQLCOM_HA_OPEN, SQLCOM_HA_CLOSE, SQLCOM_HA_READ,

  SQLCOM_SHOW_SLAVE_HOSTS, SQLCOM_DELETE_MULTI, SQLCOM_UPDATE_MULTI,

  SQLCOM_SHOW_BINLOG_EVENTS, SQLCOM_SHOW_NEW_MASTER, SQLCOM_DO,

  SQLCOM_SHOW_WARNS, SQLCOM_EMPTY_QUERY, SQLCOM_SHOW_ERRORS,

  SQLCOM_SHOW_COLUMN_TYPES, SQLCOM_SHOW_STORAGE_ENGINES, SQLCOM_SHOW_PRIVILEGES,

  SQLCOM_HELP, SQLCOM_DROP_USER, SQLCOM_REVOKE_ALL, SQLCOM_CHECKSUM,

 

  SQLCOM_PREPARE, SQLCOM_EXECUTE, SQLCOM_DEALLOCATE_PREPARE,

  SQLCOM_END

};

下文只对常用的select(SQLCOM_SELECT), update(SQLCOM_UPDATE), insert(SQLCOM_INSERT), delete(SQLCOM_DELETE)做一下介绍。

5.1    Select语句

对select类型的语句解析后，将结果存放在SELECT_LEX类中

其中：

选择域存放在SELECT_LEX::item_list中，类型为LIST<Item>

where域存放在SELECT_LEX::wheret中，类型为Item*

having域存放在SELECT_LEX::having中，类型为Item*

order域存放在SELECT_LEX::order_list中，实际类型为ORDER*

group域存放在SELECT_LEX::group_list中，实际类型为ORDER*

limit域存放在SELECT_LEX::select_limit中，unsigned long

table名字域存放在SELECT_LEX::table_list中，实际类型为TABLE_LIST*

(其中选择域的结构请见上文中的4(1),where域和having域的解构请见上文中的4(2), 其他几个域的解构类似于链表)

5.2    Update语句

对update类型的语句解析后，将结果存放在SELECT_LEX类和LEX类中

其中：

更新域存放在SELECT_LEX::item_list中，类型为LIST<Item>

值域存放在LEX::value_list中,类型为LIST<Item>

where域存放在SELECT_LEX::wheret中，类型为Item*

table名字域存放在SELECT_LEX::table_list中，实际类型为TABLE_LIST*

(其中更新域和值域的结构请见上文中的4(1),where域的解构请见上文中的4(2), table名字域的解构类似于链表)

5.3    Insert语句

对insert类型的语句解析后，将结果存放在SELECT_LEX类和LEX类中

其中：

插入域存放在LEX::item_list中，类型为LIST<Item>

值域存放在LEX::many_values中,类型为LIST<LIST<Item>>

table名字域存放在SELECT_LEX::table_list中，实际类型为TABLE_LIST*

(其中插入域的结构请见上文中的4(1), 值域可以含有多个LIST<Item>, table名字域的解构类似于链表)

5.4    Delete语句

对delete类型的语句解析后，将结果存放在SELECT_LEX类中

其中：

where域存放在SELECT_LEX::wheret中，类型为Item*

limit域存放在SELECT_LEX::select_limit中，unsigned long

table名字域存放在SELECT_LEX::table_list中，实际类型为TABLE_LIST*

(其中选择域的结构请见上文中的4(1),where域和having域的解构请见上文中的4(2), 其他几个域的解构类似于链表)

 

6        如何使用

由于用到了mysql的源码，必须先下载到mysql的源码(建议版本 4.1.22 )，编译mysql源码，然后将makefile中的MYSQL_SRC_PATH改为实际的mysql的源码位置，然后编译。

       所用到的文件：

       其中parse_base.cpp是对mysql源码的一个简单的封装，test_parse.cpp中是需要编写修改的代码。

       下面对重要的部分做一下简单介绍：

       // yyparse是用yacc对sql进行解析                               

if (!yyparse((void *)&thd) && ! thd.is_fatal_error)

         {                 

              if(thd.lex == NULL

                   || thd.lex->select_lex.table_list.first == NULL)

              {

                   cout<<"内部错误"<<endl;

                   iRet = -1;

              }

              else

              {

                  //获取LEX和SELECT_LEX对象

                   LEX *lex= thd.lex;

                   SELECT_LEX *select_lex= &lex->select_lex;

                  

                   //打印table的名字

                  TABLE_LIST* tables= (TABLE_LIST*) select_lex->table_list.first; 

                  if(tables != NULL)

                  {              

                      cout<<"table name:"<<tables->real_name<<endl;

                  }

                  

                   enum_sql_command command_type;  

                   command_type = lex->sql_command;

                   switch(command_type)

                   {

                   case SQLCOM_SELECT:

                       //选择                                    

                       break;

                   case SQLCOM_DELETE:

                       //删除

                       break;

                   case SQLCOM_INSERT:

                       //插入

                       break;                      

                   case SQLCOM_UPDATE:                      

                       //更新

                        break;

                   default:

                       //其他

                       iRet = -1;

                   }

         }