论一条select语句在MySQL是怎样执行的

一、从宏观的角度分析MySQL

首先看一张经典图片（MySQL逻辑架构图）

上图的客户端可以直接理解为PHP、Java等。接下来，你会看到连接、线程处理。这一部分并不是MySQL所特有的，而且大多数客户端、服务器都具有类似的结构。

因此，一般而言，MySQL可以分为两层：Server层和存储引擎层。

Server层主要包括连接层、查询缓存、分析器、优化器、执行器等重要模块组成，这一层还包含了MySQL核心Api部分，比如常用的格式化时间、加密等。

存储引擎大家都很熟悉，因为在面试中不止一次的问过大家Innodb、Myisam存储引擎的不同。

所以想过没有，MySQL为什么会有这么多的存储引擎呢？

一切技术起源于当下问题，同样在MySQL中也不例外。

MySQL在存储引擎这一方面的架构是插件式的，即可以随意切换不固定，而且MySQL5.5版本存储引擎已经默认为Innodb。

二、一条SQL执行要经过多少困难？

MySQL详细架构图

图中还有一个熟悉的陌生人查询缓存模块，该模块在MySQL8.0中已不存在。

首先，我们将大致了解当我们执行一条SQL语句时，如何在这个架构图中运行。

2-1 连接器

mysql -u root -p连接数据库命令，在执行之后，你将需要输入密码。当完成经典的TCP握手之后，连接器就开始发挥作用了。

如果码错误时，则返回Access denied for user ‘root‘@‘localhost‘ (using password: YES，错误编码1045。

如果连接信息均正确，则此时将根据你输入的用户访问权限表来获取该用户的权限，此处必须清楚，当你登录成功后，即使其他人修改了你的权限，在这个连接未断开之前你的权限是不会发生改变的。

当你连接完成之后，如果你一直不做任何事情，执行show processlist将会看到一个sleep，表示空连接。

那么你知道在MySQL中，如果连接成功后没有进行任何操作，多久会被自动中断？

可以执行show variables like 'wait_timeout';用于查看时间。

在MySQL中如果没有特别说明，那么所有的时间都是以秒为单位的，根据时间转换可以得知空连接持续8小时。

2-2 查询缓存

你需要注意的是，MySQL8.0已经被取消了，这个问题不止说了一次了，特别是那些正在使用MySQL8.0以下版本的小伙伴要注意哈！当你切换到8.0时候，遇到这个问题不知道怎么解决。

MySQL8.0为何取消查询缓存模块

这个模块的设计，把查询语句作为key ，将结果作为value 进行缓存，一旦这个表有更新，之前所有的缓存都会被清除掉。这就像你辛辛苦苦写的代码提交之后被别人覆盖一样难受。

MySQL8.0以下的版本提供了一个参数query_cache_type = enmand来控制是否要使用查询缓存，在设置完成后，默认的select语句将不会被缓存。

如果确实可以使用部分场景，那么你可以将sql_cache添加到select关键字之后。

如果一条select语句之前被缓存过，那么结果集在这里就会直接返回，而没有缓存过的select语句就比较辛苦了，还要继续自己的漫漫长路。

2-3 分析器

MySQL8.0之前，它会在进入分析器之前判断是否缓存，在MySQL8.0之后，连接器验证成功后就直接进入分析器。

分析器，根据字面意思来理解就是分析要执行的SQL语句是什么，要做什么。

比如执行select * from user where id = 1

MySQL首先根据select判断这是一个查询语句，然后将user识别为表名，id识别为字段名，这个过程被称为词法分析。

下一步，需要知道该SQL的语法是否正确，进行语法分析，如果语法不对你就会看到You have an error in your SQL syntax错误。通常，将在use near中找到该错误。

2-4 优化器

到了这一步，MySQL知道你要做什么，但是要选择最佳执行方案。

优化器都优化些什么？

举例来说：多个索引时选择那个索引、多表关联时连接顺序。

现在你是否想知道，优化器将优化多表关联的连接顺序，那在写SQL语句时是否就不必考虑连接顺序呢？

当然不是，能让MySQL少做事情就少做，还是一个准则用小表驱动大表。

2-5 执行器

通过要做什么、怎么做后这条SQL语句才会真正的被执行，先进行权限验证，若没有权限则直接返回权限错误，否则根据表定义的存储引擎，去使用对应引擎提供的接口。

执行流程图

上图包含了正文的所有知识点，也是整个MySQL的大体执行流程图。