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一条SQL在MySQL中是如何执行的

一条SQL在MySQL中是如何执行的

MySQL的内部组件结构

连接数据库做了什么?

建立链接的时候需要将host,user,pwd,在user表中校验用户(用户名和密码)是否正确。每个链接链接到服务器端之后会给链接开辟一个专属的空间。这个空间存储了很多这个链接需要使用的操作。并且会把这个用户的权限都放到这个空间。

这就使得如果这个链接已经建立(默认是长连接 8小时),这个时候去修改users表中的内容,这个会话不能感知到更改。因为其他链接修改后,当前链接不会其刷新会话中的空间的。

Server层

主要包括连接器、查询缓存、分析器、优化器、执行器等,涵盖 MySQL 的大多数核心服务功能,以及所有的内置函数(如日期、时间、数学和加密函数等),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、视图等。

Store层

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。也就是说如果我们在create table时不指定表的存储引擎类型,默认会给你设置存储引擎为InnoDB。

连接器

客户端要向mysql发起通信都必须先跟Server端建立通信连接,而建立连接的工作就是有连接器完成的。

第一步,你会先连接到这个数据库上,这时候接待你的就是连接器。连接器负责跟客户端建立连接、获取权限、维持和管理连接。连接命令一般是这么写的:

mysql -h host[数据库地址] -u root[用户] -p root[密码] -P 3306

连接命令中的 mysql 是客户端工具,用来跟服务端建立连接。在完成经典的 TCP 握手后,连接器就要开始认证你的身份,这个时候用的就是你输入的用户名和密码。

1、如果用户名或密码不对,你就会收到一个"Access denied for user"的错误,然后客户端程序结束执行。

2、如果用户名密码认证通过,连接器会到权限表里面查出你拥有的权限。之后,这个连接里面的权限判断逻辑,都将依赖于此时读到的权限。

一个用户成功建立连接后,即使你用管理员账号对这个用户的权限做了修改,也不会影响已经存在连接的权限

注意:权限表在系统表空间的mysql的user表中。

客户端如果长时间(wait_timeout = 8(默认))不发送command到Server端,连接器就会自动将它断开。

长连接是指连接成功后,如果客户端持续有请求,则一直使用同一个连接。短连接则是指每次执行完很少的几次查询就断开连接,下次查询再重新建立一个。

查询缓存

MySQL 拿到一个查询请求后,会先到查询缓存看看,之前是不是执行过这条语句。之前执行过的语句及其结果可能会以 key-value 对的形式,被直接缓存在内存中。key 是查询的语句,value 是查询的结果。如果你的查询能够直接在这个缓存中找到 key,那么这个 value 就会被直接返回给客户端。

如果语句不在查询缓存中,就会继续后面的执行阶段。执行完成后,执行结果会被存入查询缓存中。你可以看到,如果查询命中缓存,MySQL 不需要执行后面的复杂操作,就可以直接返回结果,这个效率会很高。

大多数情况查询缓存就是个鸡肋

查询缓存的失效非常频繁,只要有对一个表的更新,这个表上所有的查询缓存都会被清空.

mysql8.0已经移除了查询缓存功能?

1,使用场景太少了

2,在引擎层做了热点数据的缓存。(bufferpool空间:缓存查询比较平凡的数据)。

分析器

如果没有命中查询缓存,就要开始真正执行语句了。首先,MySQL 需要知道你要做什么,因此需要对 SQL 语句做解析。分析器先会做“词法分析”。

You have an error in your SQL syntax:就是sql语句不满足MySQL语法。

词法分析器原理

词法分析器分成6个主要步骤完成对sql语句的分析

1、词法分析

2、语法分析

3、语义分析

4、构造执行树

5、生成执行计划

6、计划的执行

优化器

优化器是在表里面有多个索引的时候,决定使用哪个索引;或者在一个语句有多表关联(join)的时候,决定各个表的连接顺序。比如你执行下面这样的语句,这个语句是执行两个表的 join:

执行器

开始执行的时候,要先判断一下你对这个表 T 有没有执行查询的权限,如果没有,就会返回没有权限的错误,如果命中查询缓存,会在查询缓存返回结果的时候,做权限验证。查询也会在优化器之前调用 precheck 验证权限.

bin-log归档

binlog是Server层实现的二进制日志,他会记录我们的cud操作。Binlog有以下几个特点:

1、Binlog在MySQL的Server层实现(引擎共用)

2、Binlog为逻辑日志,记录的是一条语句的原始逻辑

3、Binlog不限大小,追加写入,不会覆盖以前的日志

要使用binlog归档,首先我们得记录binlog,因此需要先开启MySQL的binlog功能

配置my.cnf