MySQL 的基本架構示意圖

MySQL 的基本架構示意圖

MySQL 可以分為 Server 層和存儲引擎層兩部分。

• server

  Server 層包括連接器、查詢緩存、分析器、優化器、執行器等，涵蓋 MySQL 的大多數核 心服務功能，以及所有的內置函數(如日期、時間、數學和加密函數等)，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、視圖等。

• 存儲引擎

  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 版本開始成為了預設存儲引擎。

連接器

• 連接器負責跟客戶端建立連接、獲取許可權、維持和管理連接

• 註意:

  一個用戶成功建立連接後，即使你用管理員賬號對這個用戶的許可權做了修
  改，也不會影響已經存在連接的許可權。修改完成後，只有再新建的連接才會使用新的許可權設置。

• 長鏈接:

  資料庫裡面，長連接是指連接成功後，如果客戶端持續有請求，則一直使用同一個連接。
  短連接則是指每次執行完很少的幾次查詢就斷開連接，下次查詢再重新建立一個。
  建立連接的過程通常是比較複雜的，所以我建議你在使用中要儘量減少建立連接的動作，也就是儘量使用長連接。

查詢緩存

• 執行步驟1:查詢緩存

  MySQL 拿到一個查詢請求後，會先到查詢緩存看看，之前是不是執行過這條語句。之前 執行過的語句及其結果可能會以 key-value 對的形式，被直接緩存在記憶體中。key 是查詢 的語句，value 是查詢的結果。如果你的查詢能夠直接在這個緩存中找到 key，那麼這個 value 就會被直接返回給客戶端。

• 緩存中沒有

  就會繼續後面的執行階段。執行完成後，執行結果會被存入查 詢緩存中。你可以看到，如果查詢命中緩存，MySQL 不需要執行後面的複雜操作，就可 以直接返回結果，這個效率會很高。

• 是否使用緩存

  查詢緩存的失效非常頻繁，只要有對一個表的更新，這個表上所有的查詢緩存都會被清空。因此很可能你費勁地把結果存起來，還沒使用呢，就被一個更新全清空了。
  對於更新壓力大的資料庫來說，查詢緩存的命中率會非常低。除非你的業務就是有一張靜態表，很長時間才會更新一次。比如，一個系統配置表，那這張表上的查詢才適合使用查詢緩存。

• 按需使用

  MySQL 也提供了這種“按需使用”的方式。你可以將參數 query_cache_type 設置 成 DEMAND，這樣對於預設的 SQL 語句都不使用查詢緩存。而對於你確定要使用查詢緩 存的語句，可以用 SQL_CACHE 顯式指定，像下麵這個語句一樣:
  mysql> select SQL_CACHE * from T where ID=10;
  MySQL 8.0 版本直接將查詢緩存的整塊功能刪掉了，也就是說 8.0 開始徹 底沒有這個功能了

分析器

• 詞法分析

  你輸入的是由多個字元串和空格組成的一條 SQL 語句， MySQL 需要識別出裡面的字元串分別是什麼，代表什麼。
  MySQL 從你輸入的"select"這個關鍵字識別出來，這是一個查詢語句。它也要把字元 串“T”識別成“表名 T”，把字元串“ID”識別成“列 ID”。

• 語法分析

  根據詞法分析的結果，語法分析器會根據語 法規則，判斷你輸入的這個 SQL 語句是否滿足 MySQL 語法。
  一般語法錯誤會提示第一個出現錯誤的位置，所以你要關註的是緊接“use near”的內 容。

優化器

• 優化器是在表裡面有多個索引的時候，決定使用哪個索引;或者在一個語句有多表關聯 (join)的時候，決定各個表的連接順序

  select * from t1 join t2 using(ID) where t1.c=10 and t2.d=20;
  
  既可以先從表 t1 裡面取出 c=10 的記錄的 ID 值，再根據 ID 值關聯到表 t2，再判斷 t2 裡面 d 的值是否等於 20
  
  也可以先從表 t2 裡面取出 d=20 的記錄的 ID 值，再根據 ID 值關聯到 t1，再判斷 t1 裡面 c 的值是否等於 10
  
  優化器的作用就是決定選擇使用哪一個方案

執行器

• 執行前的判斷

  要先判斷一下你對這個表 T 有沒有執行查詢的許可權，如果沒有，就會返 回沒有許可權的錯誤(如果命中查詢緩存，會在查詢緩存返回結果的時候，做許可權驗證。查詢也會在優化器之前調用 precheck 驗證許可權)

• 以索引示例

  • ID 欄位沒有索引

    1. 調用 InnoDB 引擎介面取這個表的第一行，判斷 ID 值是不是 10，如果不是則跳過，如 果是則將這行存在結果集中;
    
    2. 調用引擎介面取“下一行”，重覆相同的判斷邏輯，直到取到這個表的最後一行。 
    
    3. 執行器將上述遍歷過程中所有滿足條件的行組成的記錄集作為結果集返回給客戶端。

  • ID 欄位有索引

    1.第一次調用的是“取滿足條件的第一行”這個介面
    
    2.之後迴圈取“滿足條件的下一行”這個介面,介面都是引擎中已經定義好的