mysql的一個select需要經歷什麼查詢出結果

2022-01-30 IT入門

作者：小胖學編程
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問題

一般會遇見如下的問題：

mysql框架有幾個組件，各有什麼作用？
見下文

server層和存儲引擎層各是什麼作用？
存儲引擎層完成的是數據的存儲和提取；
server完成的是：跨存儲引擎的功能，例如存儲過程。觸發器，視圖。

you have an error in your SQL syntax這個報錯是詞法分析還是語法分析報錯？
語法分析報錯，詞法分析目的是識別出sql裡面的字符串代表什麼，語法分析的目的是識別出sql語句是否滿足mysql語法。

對於表的操作權限驗證是在哪裡進行的？
執行器驗證

執行器的執行查詢語句的流程是什麼樣的？
見下文

為什麼不在優化器前做權限判斷？
因為查詢的表不一定是sql語句，比如觸發器。此時優化器階段並不知道，只能在執行階段知道。

一個select查詢語句的執行流程？
見下文

分析

mysql可以分為server層和存儲引擎層兩部分。

Server層包括：連接器、查詢緩存、分析器、優化器、執行器等，涵蓋了mysql大多數核心服務功能。以及所有內置函數（日期、時間、數學加密函數）。所有跨存儲引擎的功能都在這一層實現，比如 存儲過程、觸發器、視圖。

而存儲引擎層負責數據的存儲和提取，其架構模式是插件式的，支持innoDB、MyISAM、Memory等多個存儲引擎。現在最常用的存儲引擎是InnoDB，它從 MySQL 5.5.5 版本開始成為了默認存儲引擎。

第一步：連接器（建立連接、獲取權限、維持和管理連接）

驗證用戶名密碼；

獲取權限列表

第二步：緩存（緩存sql結果）

Mysql8.0版本直接將查詢緩存整塊功能都刪掉了。因為查詢緩存失效非常頻繁，只有有對一個表的更新操作，那麼這個表所有緩存都會被清空。故在高版本，刪除了緩存的功能。

第三步：分析器（對sql進行詞法分析、語法分析、語義分析）

如果沒有命中查詢緩存，就要開始真正執行語句了。

分析器首先會進行sql解析，分為如下幾個步驟：

1. 詞法分析：需要識別出sql裡面的字符串分別是什麼，代表什麼？

例如select * from t where ID=10

mysql將select關鍵字識別出來，這是一個查詢語句；
mysql將字符串t識別成表名t；
mysql將字符串id識別成列id

2. 語法分析：判斷sql語句是否滿足mysql語法

語法分析主要是分析輸入的sql語法合不合法。分析select、from、where是否複合語法。

如果將select打成slect，那麼這個階段會拋出You have an error in your SQL syntax;

3. 語義分析：對sql中的表，欄位屬性等內容進行檢查是否存在

例如：對資料庫不存在的列「id」，會拋出不存在列的錯誤，這是分析器在語義分析拋出來的。

第四步：優化器（執行方案選擇和索引策略選擇）

經過分析器分析之後，mysql就知道你要做什麼。

當有多種索引、有多種執行方案可以執行時，優化器就會考慮選擇走什麼索引（或者不走索引），走哪種執行方案，效率會更高。總的來說：優化sql語句的執行，最終生成執行計劃。

第五步：執行器（調用存儲引擎接口獲取記錄並返回給客戶端）

分析器知道了你要做什麼，優化器知道了該怎麼做，執行器就開始執行：

判斷用戶「對表t」有沒有查詢權限（剛開始建立連接已經查出所有權限），沒有權限報錯，有則進入下一步；

有權限就會打開表繼續執行，執行器會根據表的引擎定義，去使用這個引擎提供的接口。

調用InnoDB引擎接口，判斷這一行id是不是10，如果不是跳過，如果是則將這行存在結果集中。

調用引擎接口取「下一行」，重複相同的判斷邏輯，直至取到最後一行。

執行器將上述遍歷過程中所有滿足條件的行組成結果集，並且返回給客戶端。

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