Mysql实战之一条SQL查询语句是如何执行的

1.前言

作为一位开发人员，必然要和mysql打交道，平常肯定也写各种各样的sql语句，下面咱们先来看一个非常简单的sql语句

select * from order  where id = 10;

我们看到这个sql，都会说，很简单的一个查询语句，执行结果是查询order表中id=10的所有数据，但是大家知道这个sql在Mysql内部是如何执行的吗？接下来，我就把一一给大家进行讲解，mysql的执行过程

3.Mysql的架构图

mysql架构图

mysql整体分为两层：Server层和存储引擎层

其中Server层包括连接器、分析器、优化器、执行器等，包含了Mysql的大多数核心功能，以及所有的内置函数（比如日期，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

而存储引擎层负责数据的存储和提取。存储引擎包括InnoDB、MyISAM等，目前最常用的存储引擎是InnoDB，在Mysql5.5.5.版本开始InnoDB就是默认存储引擎了

3.连接器

第一步，需要先连接到数据库上，这时候就是连接器在发挥作用，连接器负责跟客户端创建连接，获取权限、维持和管理连接。

连接数据的命令如下

mysql -h host -P port -u username -p password

输入完命令后，会出现交互式对话，让你输入密码，然后mysql客户端就会和mysql服务端建立连接，然后验证身份

• 如果用户名或者密码不对，你就会收到一个"Access denied for user"的错误
• 如果用户名或者密码验证通过，连接器就会通过权限表查询当前用户的权限，之后所有的操作都依赖该次查询到的权限

这也意味着如果这是修改了当前用户的权限，也不会影响之前已经连接成功的用户，只有连接中断，再重新连接才会生效。

mysql默认的连接超时时间为8小时，修改默认值可以通过wait_timeout参数。

因为每次数据库创建连接都比较好资源，所以建议使用长连接来保持数据库连接

名词解释：

长连接：创建一次连接，后面的请求都使用同一个连接，不会创建新连接

短连接：每次请求都会创建一个新的连接

使用长连接存在的问题：当过多用户访问数据库的时候，会导致内存膨胀，最终产生OOM，让mysql宕机

解决方案：

1. 定期断开长连接
2. 如果发现比较大的请求时，执行完请求，刷新一下连接4.查询缓存连接建立完成后，就开始执行sql语句了，首先会执行查询缓存

执行sql语句会先走缓存，如果命中缓存，就直接返回结果，如果没有命中缓存，则继续往下执行

由于在mysql8.0之后查询缓存模块已经被删除，咱们也就不详细讲解这一块了

5. 分析器

如果没有命中缓存，就会走到分析器，分析器主要分为词法分析和语法分析。

分析器会先做词法分析。根据你输入的sql语句，进行关键词匹配语句类型，比如是查询、删除、修改还是新增语句，识别数据库表是否存，字段是否存在。

完成上面单词识别后，就会进行语法分析，会分析你的语法是否符合sql的规范，如果你的语句不对，就会收到”You have an error in your SQL syntax“的错误提示比如下面的语句from少打了一个f

select * orm t where id = 10
ERROR 1064 (42000): You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near 'select * orm t where id = 10' at line 1

一般错误都在use near附近

6.优化器

经过分析器之后，mysql就知道你要做什么了，但是在具体执行之前，还会针对你的sql语句进行优化

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：

select * from t1 join t2 using(id) where t1.c=10 and t2.d=20

• 既可以先从表t1里面取出c=10的记录的id的值，在根据id的值关联表t2，在判断t2里面d的值是否等于20
• 既可以先从表t2里面取出d=20的记录的id的值，在根据id的值关联表t1，在判断t1里面c的值是否等于10

上面两种执行方法最终的结果是一样的，但是执行效率确不相同，优化器的作用就是决定使用哪一种执行方法。

优化器执行完成后，语句的执行就具体确定下来了，然后就会进入到执行器阶段了

7.执行器

mysql通过分析器知道了你要做什么，通过优化器知道了该怎么做，执行器就负责通过存储引擎执行sql了

比如：

select * from order where id = 10

首先验证是否存在有查询的权限，如果没有权限，则报错SELECT command denied to user 'b'@'localhost' for table 'order'

如果有权限，则会查找order表中所有id=10的数据

8.小结

本篇主要讲解了mysql的组成架构，和sql语句执行需要经过哪些阶段，希望可以通过本篇可以让你简单了解，一个sql语句的执行流程是什么样子的，后面的篇章会根据每个流程进行展开细聊，希望对你有所帮助，感谢您的阅读