當(dāng)我們在mysql窗口或者數(shù)據(jù)庫連接工具中輸入一句sql后，我們就可以獲取到想要的數(shù)據(jù)，這中間MySQL到底是怎么工作的呢？

作者：Java架構(gòu)學(xué)習(xí)交流

對于MySQL而言，其實(shí)分為客戶端與服務(wù)端。

• 服務(wù)端，就是MySQL應(yīng)用，當(dāng)我們使用net start mysql命令啟動(dòng)的服務(wù)，其實(shí)就是啟動(dòng)了MySQL的服務(wù)端。
• 客戶端，負(fù)責(zé)發(fā)送請求到服務(wù)端并從服務(wù)端獲取數(shù)據(jù)，客戶端可以有多種形式，可以是我們通過mysql -uroot -p1234打開的黑窗口，也可以是我們使用的Nativecat、SQLyog等數(shù)據(jù)庫連接工具，甚至我們的程序，也可以稱作MySQL的客戶端。

而當(dāng)我們在mysql窗口或者數(shù)據(jù)庫連接工具中輸入一句sql后，我們就可以獲取到想要的數(shù)據(jù)，這中間MySQL到底是怎么工作的呢？

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在我們執(zhí)行SQL后，例如一句簡單的select * from user where name = ‘yanger’，客戶端發(fā)送請求到服務(wù)端，請求到達(dá)Server層，會(huì)經(jīng)過連接器、查詢緩存、分析器、優(yōu)化器、執(zhí)行器等，最終通過存儲引擎從文件系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)或者插入數(shù)據(jù)到文件系統(tǒng)。

連接器

在客戶端程序發(fā)起連接的時(shí)候，需要攜帶主機(jī)信息、用戶名、密碼，服務(wù)器程序會(huì)對客戶端程序提供的這些信息進(jìn)行認(rèn)證，如果認(rèn)證失敗，服務(wù)器程序會(huì)拒絕連接。

連接命令大家都比較熟悉。

mysql -h$ip -P$port -u$user -p

輸完命令之后，需要繼續(xù)輸入密碼，密碼也可以直接跟在 -p 后面，但這樣可能會(huì)導(dǎo)致你的密碼泄露，如果你連的是生產(chǎn)服務(wù)器，強(qiáng)烈建議你不要這么做。

MySQL采用TCP作為服務(wù)器和客戶端之間的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，完成 TCP 握手后，連接器主要做密碼校驗(yàn)和權(quán)限獲取。

• 如果用戶名或密碼不對，你就會(huì)收到一個(gè)"Access denied for user"的錯(cuò)誤
• 如果用戶名密碼認(rèn)證通過，連接器會(huì)到權(quán)限表里面查出你擁有的權(quán)限。之后，這個(gè)連接里面的權(quán)限判斷邏輯，都將依賴于此時(shí)讀到的權(quán)限

MySQL的默認(rèn)連接是8小時(shí)，由參數(shù) wait_timeout 控制的，如果超過這個(gè)時(shí)間不使用，會(huì)自動(dòng)斷開，并在之后的操作中，拋出Lost connection to MySQL server during query的錯(cuò)誤。

查詢緩存

針對于查詢語句，MySQL 拿到一個(gè)查詢請求后，會(huì)先到查詢緩存看看，之前是不是執(zhí)行過這條語句，之前執(zhí)行過的語句及其結(jié)果可能會(huì)以 key-value 對的形式，被直接緩存在內(nèi)存中。如果命中緩存，將直接返回結(jié)果。如果不在查詢緩存中，就會(huì)繼續(xù)后面的執(zhí)行階段。執(zhí)行完成后，執(zhí)行結(jié)果會(huì)被存入查詢緩存中。

針對于更新語句，包含插入刪除語句，MySQL 收到更新請求時(shí)，會(huì)把查詢緩存中該表相關(guān)的緩存數(shù)據(jù)全部清空。

我們可以看到，只要有更新，緩存就會(huì)失效，而對于正常的業(yè)務(wù)，更新其實(shí)是比較頻繁的，也就是說，其實(shí)MySQL的查詢緩存命中率并不會(huì)很高，所以建議一般不到開啟。

可以通過設(shè)置 query_cache_type 為 DEMAND 來關(guān)閉查詢緩存功能。而事實(shí)上，在 MySQL 8.0 版本，更是直接移除了查詢緩存這一個(gè)功能。

分析器

MySQL 首先需要對SQL語句進(jìn)行分析，分析過程本質(zhì)上算是一個(gè)編譯過程，涉及詞法解析、語法分析、語義分析等階段，通過分析MySQL知道自己要做什么。

如果語句不對，就會(huì)收到“You have an error in your SQL syntax”的錯(cuò)誤提醒，一般語法錯(cuò)誤會(huì)提示第一個(gè)出現(xiàn)錯(cuò)誤的位置，所以你要關(guān)注的是緊接“use near”的內(nèi)容。

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優(yōu)化器

面對分析器拿到的結(jié)果，MySQL會(huì)做一些優(yōu)化處理，例如在表里面有多個(gè)索引的時(shí)候，決定使用哪個(gè)索引，或者在一個(gè)語句有多表關(guān)聯(lián)（join）的時(shí)候，決定各個(gè)表的連接順序。

優(yōu)化的結(jié)果就是生成一個(gè)執(zhí)行計(jì)劃，這個(gè)執(zhí)行計(jì)劃表明了應(yīng)該使用哪些索引進(jìn)行查詢，表之間的連接順序是啥樣的。我們可以使用EXPLAIN語句來查看某個(gè)語句的執(zhí)行計(jì)劃。

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這里\G在命令窗口無法一行時(shí)，可以豎著展示結(jié)果，方便查看。

執(zhí)行器

經(jīng)過了分析器和優(yōu)化器，就正式進(jìn)行執(zhí)行階段了，不過執(zhí)行之前，需要做權(quán)限驗(yàn)證，如果權(quán)限不足，就會(huì)拋出權(quán)限的錯(cuò)誤。其實(shí)在查詢緩存的時(shí)候，一樣也會(huì)進(jìn)行權(quán)限校驗(yàn)。

如果通過驗(yàn)證，執(zhí)行器就打開表繼續(xù)執(zhí)行。打開表的時(shí)候，執(zhí)行器就會(huì)根據(jù)表的引擎定義，去使用這個(gè)引擎提供的接口。

存儲引擎

MySQL支持非常多種存儲引擎，常用的是InnoDB和MyISAM，MySQL的默認(rèn)存儲引擎是InnoDB。

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假如我們選擇是InnoDB引擎，對于查詢，那InnoDB 會(huì)取這個(gè)表的第一行來進(jìn)行判斷是不是符合要求，符合則存在結(jié)果集中，否則繼續(xù)進(jìn)行下一行，直到該表的最后一行。

然后存儲引擎將結(jié)果返回給執(zhí)行器， 執(zhí)行器拿著結(jié)果返回給客戶端，這樣一句SQL就執(zhí)行完成了。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的第一百三十二期:MySQL系列：一句SQL，MySQL是怎么工作的？的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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