一文搞懂MySQL执行流程

目录

一、MySQL技术架构

二、执行流程

1.连接器

2.查询缓存

3.解析SQL

4.执行SQL

总结

一、MySQL技术架构

可以看到，Mysql的技术架构共分为两层：Server层和存储引擎层

Server 层负责建立连接、分析和执行 SQL。

存储引擎层负责数据的存储和提取。

二、执行流程

1.连接器

在 linux 操作系统里要使用 mysql，第一步肯定是要先连接 Mysql 服务。

• 与客户端进行tcp三次握手建立连接；
• 检验客户端的账号和密码，如果用户名或密码不对，则会报错；
• 如果用户名和密码都正确，则会读取该用户的权限，将该权限存放在连接器中，后续的权限逻辑判断都基于此时读取到的权限。

2.查询缓存

建立连接后，就可以对收到的SQL语句进行解析，判断语句属于什么类型。

2.1 如果是select语句，MySQL就会先去查询缓存里查找缓存数据，如果缓存数据存在，那么就会直接返回查询结果给客户端，否则就要往下执行，等执行完后，将查询的结果存入查询缓存中。查询缓存是以 key-value 形式保存在内存中的，key 为 SQL 查询语句，value 为 SQL 语句查询的结果。

2.2对于非查询语句，MySQL 5.7版本不会再走查询缓存的机制，每次执行都会直接操作数据库，而不会尝试从缓存中获取结果。

3.解析SQL

3.1词法分析。MySQL 会根据你输入的字符串识别出关键字出来，构建出 SQL 语法树，这样方便后面模块获取 SQL 类型、表名、字段名、 where 条件等等。

3.2语法分析。根据词法分析的结果，语法解析器会根据语法规则，判断你输入的这个 SQL 语句是否满足 MySQL 语法。

4.执行SQL

每条SELECT 查询语句的执行流程主要可以分为下面这三个阶段：

• prepare 阶段，也就是预处理阶段；
• optimize 阶段，也就是优化阶段；
• execute 阶段，也就是执行阶段；

预处理器：①检查SQL查询语句中的表或者字段是否存在；②将select * 中的 * 扩展为表中的各个列；

优化器（主要负责将 SQL 查询语句的执行方案确定下来，不同执行计划的执行效率不同）：使用explain命令查看SQL语句的执行计划，执行计划中的key就表示执行过程中使用了哪个索引

执行器（真正开始执行SQL语句）：以主键索引查询为例

select * from product where id = 1;

这条查询语句的查询条件用到了主键索引，而且是等值查询，同时主键 id 是唯一，不会有 id 相同的记录，所以优化器决定选用访问类型为 const 进行查询，也就是使用主键索引查询一条记录，那么执行器与存储引擎的执行流程是这样的：

• 执行器第一次查询，会调用 read_first_record 函数指针指向的函数，因为优化器选择的访问类型为 const，这个函数指针被指向为 InnoDB 引擎索引查询的接口，把条件 id = 1 交给存储引擎，让存储引擎定位符合条件的第一条记录。

• 存储引擎通过主键索引的 B+ 树结构定位到 id = 1的第一条记录，如果记录是不存在的，就会向执行器上报记录找不到的错误，然后查询结束。如果记录是存在的，就会将记录返回给执行器；
• 执行器从存储引擎读到记录后，接着判断记录是否符合查询条件，如果符合则发送给客户端，如果不符合则跳过该记录。
• 执行器查询的过程是一个 while 循环，所以还会再查一次，但是这次因为不是第一次查询了，所以会调用 read_record 函数指针指向的函数，因为优化器选择的访问类型为 const，这个函数指针被指向为一个永远返回 - 1 的函数，所以当调用该函数的时候，执行器就退出循环，也就是结束查询了。

总结

执行一条 SQL 查询语句，期间发生了什么？

• 连接器：建立连接，管理连接、校验用户身份；
• 查询缓存：查询语句如果命中查询缓存则直接返回，否则继续往下执行。MySQL 8.0 已删除该模块；
• 解析 SQL，通过解析器对 SQL 查询语句进行词法分析、语法分析，然后构建语法树，方便后续模块读取表名、字段、语句类型；
• 执行 SQL：执行 SQL 共有三个阶段：

• • 预处理阶段：检查表或字段是否存在；将 select * 中的 * 符号扩展为表上的所有列。
  • 优化阶段：基于查询成本的考虑， 选择查询成本最小的执行计划；
  • 执行阶段：根据执行计划执行 SQL 查询语句，从存储引擎读取记录，返回给客户端；

来源地址：https://blog.csdn.net/weixin_57607868/article/details/131237945