Oracle 中的 SQL 是如何执行的
SQL 在 Oracle 中的执行过程:
- 语法检查:检查 SQL 拼写是否正确,如果不正确,Oracle 会报语法错误。
- 语义检查:检查 SQL 中的访问对象是否存在。比如我们在写 SELECT 语句的时候,列名写错了,系统就会提示错误。语法检查和语义检查的作用是保证 SQL 语句没有错误。
- 权限检查:看用户是否具备访问该数据的权限。
- 共享池检查:共享池(Shared Pool)是一块内存池,最主要的作用是缓存 SQL 语句和该语句的执行计划。Oracle 通过检查共享池是否存在 SQL 语句的执行计划,来判断进行软解析,还是硬解析。那软解析和硬解析又该怎么理解呢?在共享池中,Oracle 首先对 SQL 语句进行 Hash 运算,然后根据 Hash 值在库缓存(Library Cache)中查找,如果存在 SQL 语句的执行计划,就直接拿来执行,直接进入“执行器”的环节,这就是软解析。如果没有找到 SQL 语句和执行计划,Oracle 就需要创建解析树进行解析,生成执行计划,进入“优化器”这个步骤,这就是硬解析。
- 优化器:优化器中就是要进行硬解析,也就是决定怎么做,比如创建解析树,生成执行计划。
- 执行器:当有了解析树和执行计划之后,就知道了 SQL 该怎么被执行,这样就可以在执行器中执行语句了。
其它:
- 绑定变量
MySQL 中的 SQL 是如何执行的
首先 MySQL 是典型的 C/S 架构,即 Client/Server 架构,服务器端程序使用的 mysqld。整体的 MySQL 流程如下图所示:
- 连接层:客户端和服务器端建立连接,客户端发送 SQL 至服务器端;
- SQL 层:对 SQL 语句进行查询处理;
- 存储引擎层:与数据库文件打交道,负责数据的存储和读取。
其中 SQL 层与数据库文件的存储方式无关,我们来看下 SQL 层的结构:
- 查询缓存:Server 如果在查询缓存中发现了这条 SQL 语句,就会直接将结果返回给客户端;如果没有,就进入到解析器阶段。需要说明的是,因为查询缓存往往效率不高,所以在 MySQL8.0 之后就抛弃了这个功能。
- 解析器:在解析器中对 SQL 语句进行语法分析、语义分析。
- 优化器:在优化器中会确定 SQL 语句的执行路径,比如是根据全表检索,还是根据索引来检索等。
- 执行器:在执行之前需要判断该用户是否具备权限,如果具备权限就执行 SQL 查询并返回结果。在 MySQL8.0 以下的版本,如果设置了查询缓存,这时会将查询结果进行缓存。
与 Oracle 不同的是,MySQL 的存储引擎采用了插件的形式,每个存储引擎都面向一种特定的数据库应用环境。同时开源的 MySQL 还允许开发人员设置自己的存储引擎,
下面是一些常见的存储引擎:
- InnoDB 存储引擎:它是 MySQL 5.5 版本之后默认的存储引擎,最大的特点是支持事务、行级锁定、外键约束等。
- MyISAM 存储引擎:在 MySQL 5.5 版本之前是默认的存储引擎,不支持事务,也不支持外键,最大的特点是速度快,占用资源少。
- Memory 存储引擎:使用系统内存作为存储介质,以便得到更快的响应速度。不过如果 mysqld 进程崩溃,则会导致所有的数据丢失,因此我们只有当数据是临时的情况下才使用 Memory 存储引擎。
- NDB 存储引擎:也叫做 NDB Cluster 存储引擎,主要用于 MySQL Cluster 分布式集群环境,类似于 Oracle 的 RAC 集群。
- Archive 存储引擎:它有很好的压缩机制,用于文件归档,在请求写入时会进行压缩,所以也经常用来做仓库。
需要注意的是,数据库的设计在于表的设计,而在 MySQL 中每个表的设计都可以采用不同的存储引擎,我们可以根据实际的数据处理需要来选择存储引擎,这也是 MySQL 的强大之处。
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执行模块的顺序
SQL 语句→缓存查询→解析器→优化器→执行器
注意, 8.0 以后没有缓存.
数据库管理系统也是一种软件
实际上完整的 Oracle 和 MySQL 结构图要复杂得多:
查看执行 SQL 所使用的资源
- 检查 profiling 是否开启
mysql> select @@profiling;
mysql> set profiling=1;
- 执行一个 SQL 查询
mysql> select * from wucai.heros;
- 查看当前会话所产生的所有 profiles:
mysql> show profiles;
- 获取上一次查询的执行时间
mysql> show profile;
- 查询指定的 Query ID
mysql> show profile for query 2;
- 查看 MySQL 版本
mysql> select version();