MySql中sql语句执行过程详细讲解

前言：

很多人都在使用mysql数据库，但是很少有人能够说出来整个sql语句的执行过程是怎样的，如果不了解执行过程的话，就很难进行sql语句的优化处理，也很难设计出来优良的数据库表结构。这篇文章主要是讲解一下sql语句的执行过程。

sql语句的执行过程：

客户端、连接器、分析器、优化器、执行器、存储引擎几个阶段。

连接器的作用：管理链接、权限验证的处理。

分析器的作用：词法分析、语法分析。

优化器的作用：执行计划的生成、索引选择。

执行器的作用：操作引擎、返回结果。

存储引擎的作用：存储数据、提供读写接口。

另外的一个分支是，会进行查询缓存的操作，如果命中了缓存则直接返回的操作。

mysql可以分为server层和存储引擎层两个部分：

server层：

包括链接器、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（日期、时间、数学、和加密函数等），所有的存储引擎的功能都在这一部分实现的，比如说存储过程、触发器、视图。

存储引擎：

主要负责数据的存储和提取，其架构模式是插件式的，支持InnoDB、Memory等多个存储引擎。最常用的是InnoDB，这个主要在Mysql5.5版本开始成为了默认存储引擎。

当在执行sql查询的时候，如果不指定引擎类型、默认使用的innoDB。当然也可以指定存储引擎类型进行处理，比如说创建表的时候，可以把存储引擎修改为memory，进行表的创建出合理。当然了，不同的存储引擎的表数据存储方式也是不一样的。

连接器：

执行sql语句的时候，第一步需要进行数据库的连接处理，连接器负责客户端建立连接、获取权限、维持和管理连接。

根据命令可以看出来，主要进行几个参数的输入，IP地址、端口号、以及用户名、密码的处理。连接mysql是客户端工具，用户服务器建立连接，进行tcp握手之后，连接器需要进行身份的验证，然后输入用户名、密码。

密码不对的时候，会收到一个“Access denied for user”的错误提示，然后客户端结束执行。

用户名、密码验证通过之后，连接器就会开始进行权限表查询权限，然后进行权限的操作处理。

连接完成之后，没有进行其他的操作，这个时候连接就处于空闲状态，show processlist。

客户端如果长时间不操作的话，默认的等待时间（wait_timeout）是八个小时。

数据库建立连接是比较复杂的，建议在项目中尽量少的建立连接的操作，也就是说尽量使用长连接的处理。

在项目中经常会遇到一种情况就是数据库的长连接，很长时间不关闭的操作，这个时候会导致内存的占用太大，被系统杀掉导致的Mysql的异常。

解决方案有下面两种方案：

• 定期断开长连接，使用一段时间之后，比如说执行一个占用内存的大查询之后，这个时候断开连接，之后要查询的话再重新连接。

• 通过使用命令进行重新初始化连接资源，这个时候需要重连，但是会把连接恢复到初始化的状态。

查询缓存：

连接建立完毕之后，进行查询缓存的处理，执行sql语句会先到缓存中看看是不是刚刚执行了这条语句，之前执行过的语句及其结果就会以key-value对的形式直接存储在内存中的，key是查询的语句，value是查询的结果，如果查询能够直接在这个缓存中找到key，那么这个value可以直接返回给客户端。

如果语句不在查询缓存中的话，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。如果可以查询到缓存的话，就不会进行后面的复杂操作了，效率会高很多。

查询缓存的弊端：

查询缓存失败一般情况下会比较频繁，只要对一个表的进行了更新的话，这个表上面所有的缓存就会被清空。因此一般情况下查询缓存的命中率很低。一般情况下，一个系统的配置表或者静态的表才会使用到查询缓存的方式进行处理。

分析器：

分析器首先会进行词法分析，输入的是由多个字符串和空格组成的一条sql语句，mysql需要识别出来里面的字符串分别是什么，代表什么意思。

首先：mysql从输入的select这个关键词识别出来，这个是一个查询的语句，需要把from关键字后面的，字符串t识别出来表名称等等的操作。

然后进行语法分析的处理，根据词法分析，根据词法分析的结果，语句分析器就会根据语法规则判断输入的这个sql语句是否满足mysql的语法。

检查出来错误提示如下图：

一般提示错误的信息只会进行第一个错误的位置。

优化器：

经过了分析器的处理，mysql就知道了该如何进行优化器的处理了，优化器的处理逻辑是在表里面进行多个索引的时候，决定使用那个索引，或者说在一个语句有多个关联的时候，决定各个表的连接顺序的情况，如下图所示：

第一种执行的结果是处理t1.c=10是否走索引，然后可以先判断 一下逻辑的结果是否一样，如果执行的结果是一样的话，可以任意选择一种方案进行处理。

执行器：

• 调用InNoDB引擎接口取这个表的第一行，判断值是否10，如果是10进行集中处理，否则的话就跳过。

• 执行器将遍历过程中所有满足条件的行组成的记录集合返回给客户端。

来源：https://blog.csdn.net/qq_25580555/article/details/129042043