1.MySQL基础架构

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  1. Server 层包括**连接器、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（如日期、时间、数学和加密函数等），所有跨存储引擎的功能都 在这一层实现，比如存储过程、触发器、视图等。
而存储引擎层负责数据的存储和提取。其架构模式是**插件式**的，支持 InnoDB、MyISAM、 Memory 等多个存储引擎。现在最常用的存储引擎是 **InnoDB**，它从 MySQL 5.5.5 版本开始成 为了**默认存储引擎**。

_也就是说，你执行 create table 建表的时候，如果不指定引擎类型，默认使用的就是 InnoDB。不过，你也可以通过指定存储引擎的类型来选择别的引擎，比如在 create table 语句 中使用 engine=memory, 来指定使用内存引擎创建表。不同存储引擎的表数据存取方式不同， 支持的功能也不同_

连接器

第一步，你会先连接到这个数据库上，这时候接待你的就是连接器。连接器负责跟客户端建立连 接、获取权限、维持和管理连接。

查询缓存

连接建立完成后，你就可以执行 select 语句了。执行逻辑就会来到第二步：查询缓存。

大多数情况下建议不要使用查询缓存，查询缓存的失效非常频繁，只要有对一个表的更新，这个表上所有的查询缓存都会被清空。因此 很可能你费劲地把结果存起来，还没使用呢，就被一个更新全清空了。对于更新压力大的数据库 来说，查询缓存的命中率会非常低。除非你的业务就是有一张静态表，很长时间才会更新一次。 比如，一个系统配置表，那这张表上的查询才适合使用查询缓存。

    可以将参数 **query_cache_type 设置成 DEMAND**，这样对于默认的 SQL 语句都不使用查询缓存。而对于你确定要使用查询缓存的语句可以用 **SQL_CACHE** 显式指定，像下面这个语句一样：

 mysql> select SQL_CACHE * from T where ID=10；

    **MySQL 8.0 版本直接将查询缓存的整块功能删掉了**，也就是说 8.0 开始彻底没 有这个功能了。

分析器

如果没有命中查询缓存，就要开始真正执行语句了。对 SQL 语句做解析。

词法分析
分析器先会做“词法分析”。你输入的是由多个字符串和空格组成的一条 SQL 语句，MySQL 需要识别出里面的字符串分别是什么，代表什么。MySQL 从你输入的”select”这个关键字识别出来，这是一个查询语句。它也要把字符串“T”识 别成“表名 T”，把字符串“ID”识别成“列 ID”。

语法分析
做完了这些识别以后，就要做“语法分析”。根据词法分析的结果，语法分析器会根据语法规 则，判断你输入的这个 SQL 语句是否满足 MySQL 语 法。 如果你的语句不对，就会收到“You have an error in your SQL syntax”的错误提醒，比如下 面这个语句 select 少打了开头的字母“s”。

mysql> elect * from t where ID=1;
> 1064 - You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near 'elect * from t where ID=1' at line 1

优化器

经过了分析器，MySQL 就知道你要做什么了。在开始执行之前，还要先经过优化器的处理。 优化器是在表里面有多个索引的时候，决定使用哪个索引；或者在一个语句有多表关联（join） 的时候，决定各个表的连接顺序。

比如你执行下面这样的语句，这个语句是执行两个表的 join：

1 mysql> select * from t1 join t2 using(ID) where t1.c=10 and t2.d=20;
  • 既可以先从表 t1 里面取出 c=10 的记录的 ID 值，再根据 ID 值关联到表 t2，再判断 t2 里面 d 的值是否等于 20。

  • 也可以先从表 t2 里面取出 c=20 的记录的 ID 值，再根据 ID 值关联到 t1，再判断 t1 里面 c 的值是否等于 10。

          _这两种执行方法的逻辑结果是一样的，但是执行的效率会有不同，而优化器的作用就是决定选择 使用哪一个方案。 优化器阶段完成后，这个语句的执行方案就确定下来了，然后进入执行器阶段。<**优化器如何选择索引，是否会选错**？>._

执行器

MySQL 通过分析器知道了你要做什么，通过优化器知道了该怎么做，于是就进入了执行器阶 段，开始执行语句。 执行器阶段MySQL才会打开表

开始执行的时候，要先判断一下你对这个表 T 有没有执行查询的权限，如果没有，就会返回没 有权限的错误，如下所示。

mysql> select * from T where ID=10;
ERROR 1142 (42000): SELECT command denied to user 'b'@'localhost' for table 'T'

如果有权限，就打开表继续执行。打开表的时候，优化器就会根据表的引擎定义，去使用这个引 擎提供的接口。 比如我们这个例子中的表 T 中，ID 字段没有索引，那么执行器的执行流程是这样的：

  • 调用 InnoDB 引擎接口取这个表的第一行，判断 ID 值是不是 10，如果不是则跳过，如果 是则将这行存在结果集中；
  • 调用引擎接口取“下一行”，重复相同的判断逻辑，直到取到这个表的最后一行。
  • 执行器将上述遍历过程中所有满足条件的行组成的记录集作为结果集返回给客户端。

至此，这个语句就执行完成了。 对于有索引的表，执行的逻辑也差不多。第一次调用的是“取满足条件的第一行”这个接口，之 后循环取“满足条件的下一行”这个接口，这些接口都是引擎中已经定义好的。 你会在数据库的慢查询日志中看到一个 rows_examined 的字段，表示这个语句执行过程中扫描 了多少行。这个值就是在执行器每次调用引擎获取数据行的时候累加的。在有些场景下，执行器调用一次，在引擎内部则扫描了多行，因此引擎扫描行数跟 rows_examined 并不是完全相同的。

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1.1 MySQL详细架构图

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1.2 MySQL详细架构图