前言
學習一個新知識最好的方式就是上官網,所以我先把官網貼出來 MySQL官網 (點擊查閱),如果大家有想了解我沒有說到的東西可以直接上官網看哈~目前 MySQL 最新大版本為8.0,但是鑒于目前應用比較多的還是 5.7,所以今天在這里還是針對 5.7 來做討論。
看了官網關于 MySQL 的介紹之后,我發現一個有趣的事情。在我身邊的同事,很多都是把 MySQL 讀錯了,當然,也是因為大家已經約定俗成了,所以我賣的關子是,MySQL 大家一般會都成 my sequel,但是在官網上讀法是這樣的[ My Ess Que Ell ],即把 s q l 分開來讀。當然這個不重要啦,這里只是跟大家嘮嗑一下哈哈~想驗證的伙伴可以點擊這個What is MySQL?
下面開始進入正題:
下面是 MySQL 的發展過程,目前的系統基本上都是分布式微服務的了,由于支持事務的特性,所以 innodb 為默認的存儲引擎,也是我們今天課程的主角。(MyISAM 和 Innodb 的區別在此不做贅述,想了解 MySQL 的引擎可至 MySQL 引擎鏈接查閱。


接下來我們會以這張腦圖的一些知識點展開來講,但是由于文章篇幅有限,有些點可能只會一筆帶過,有興趣的小伙伴可以到我的公眾號下與我留言討論。
我們今天的重點,在于將 MySQL 語句的執行流程給大家梳理一遍(如果文章哪里有疏漏的話,盡請大家批評指正)。
正文
一條查詢語句是如何執行的
查詢語句的執行分為以下幾步:
- 查詢緩存
- 解析器生成解析樹
- 預處理再次生成解析樹
- 查詢優化器
- 查詢執行計劃
- 查詢執行引擎
- 查詢數據返回結果
- 查詢緩存
通過如下語句可查看緩存開關情況(默認關閉):
show variables like 'query_cache%';
- MySQL 拿到一個查詢請求后先會在查詢緩存中看看是否執行過此語句,之前執行的語句會以 key-value 的形式緩存在內存中,key 是緩存的語句,value 是查詢的結果
- 如果命中緩存則直接將結果返回,如果沒有命中則繼續執行后面
在 MySQL 中默認是關閉的,官方也建議關閉,將緩存交托給第三方如 redis 處理,為啥:
- 查詢緩存的失效特表頻繁,對一個表的更新都會失效這個表所有的查詢緩存,對于更新頻繁的表命中率太低
- MySQL 8.0 直接刪除查詢緩存
解析器生成解析樹
1.語法解析
語法解析是解析你的語句是不是滿足 MySQL 語法標準,如果不對則會 :
ERROR 1064 (42000): You have an error in your SQL syntax … 關于錯誤碼在官網有說明
2.詞法解析
關于解析完生成的解析樹類似下圖,我以’select name from user_info where sex=1 and age>20’為例:


預處理再次生成解析樹
語義解析,在語法及詞法解析完之后,進行預處理之后再次生成解析樹。
查詢優化器
在這一步將前面生成的解析樹優化成一個執行計劃。
在這步做的事情主要有:
- 選擇最合適的索引;
- 選擇表掃還是走索引;
- 選擇表關聯順序;
- 優化 where 子句;
- 排除管理中無用表;
- 決定 order by 和 group by 是否走索引;
- 嘗試使用 inner join 替換 outer join;
- 簡化子查詢,決定結果緩存;
- 合并試圖;
順便提一下,optimizer_trace 優化器追蹤器,在 MySQL 中是默認關閉的(畢竟開啟也會消耗性能嘛對吧),可以使用 set 語句修改一下 optimizer_trace的開關,感受一下:
set optimizer_trace='enabled=on '
先查詢優化器追蹤的開關:
show variables like 'optimizer_trace%';


執行完一條語句之后執行下面語句查看優化器追蹤:
select * from information_schema.optimizer_traceG
可以看到一個 json 類型的字符串,主要是語句優化的三個階段,篇幅有限,這里不展開,對照著看應該可以看懂。


查詢執行計劃
查詢最后一次查詢的消耗,用以比較開銷:
show status like 'Last_query_cost';
在這一步選擇開銷最小的計劃執行
查詢執行引擎
這里執行器會先對權限做一個判斷,如果有權限,才會執行以下步驟,否則跑出權限異常:
- 調用 Innodb 引擎接口獲取這個表的第一行,判斷ID是否為10,如果不是跳過,如果是則存在結果集中;
- 引擎執行下一行,重復判斷相同的邏輯,直到最后一行;
- 最后將滿足結果的結果集返回;
- 對于有索引的表也差不多,第一次是調用滿足結果的第一行接口, 下來是查找滿足結果的下一行接口
查詢數據返回結果
將查詢數據的結果返回給查詢的客戶端,如果有緩存則返回緩存(前面已經說了默認關閉),可以說就大功告成了哈哈哈哈,真是曲折。
總結
經過上面一系列的梳理,相信大家對 MySQL 查詢語句的流程也有了一個大致的了解,下面是針對查詢語句的流程做的一張圖,方便大家記憶理解:


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