執(zhí)行流程圖解

查詢緩存

Server 如果在查詢緩存中發(fā)現(xiàn)了這條 SQL 語句，就會直接將結(jié)果返回給客戶端；如果沒 有，就進(jìn)入到解析器階段。

需要說明的是，因為查詢緩存往往效率不高，所以在 MySQL8.0 之后就拋棄了這個功能。

解析器

在解析器中對 SQL 語句進(jìn)行語法分析、語義分析。

如果沒有命中查詢緩存，就要開始真正執(zhí)行語句了。首先，MySQL需要知道你要做什么，因此需要對SQL語句做解析。SQL語句的分析分為詞法分析與語法分析。

• 分析器先做“ 詞法分析 ”。你輸入的是由多個字符串和空格組成的一條 SQL 語句，MySQL 需要識別出里面 的字符串分別是什么，代表什么。MySQL 從輸入的"select"這個關(guān)鍵字識別出來，這是一個查詢語 句。它也要把字符串“T”識別成“表名 T”，把字符串“ID”識別成“列 ID”。
• 接著，要做“ 語法分析 ”。根據(jù)詞法分析的結(jié)果，語法分析器（比如：Bison）會根據(jù)語法規(guī)則，判斷你輸入的這個 SQL 語句是否 滿足 MySQL 語法 。

經(jīng)過詞法分析和語法分析之后的sql語句是正常的話，會生成一個語法樹

下圖是SQL分詞分析的過程步驟：

優(yōu)化器

在優(yōu)化器中會確定 SQL 語句的執(zhí)行路徑，比如是根據(jù) 全表檢索 ，還是根據(jù) 索引檢索 等。

• 經(jīng)過解釋器，MySQL就知道你要做什么了。在開始執(zhí)行之前，還要先經(jīng)過優(yōu)化器的處理。
• 一條查詢可以有很多種執(zhí)行方式，最后都返回相同的結(jié)果。優(yōu)化器的作用就是找到這其中最好的執(zhí)行計劃。
• 比如：優(yōu)化器是在表里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(guān)聯(lián) (join) 的時候，決定各個表的連接順序，還有表達(dá)式簡化、子查詢轉(zhuǎn)為連接、外連接轉(zhuǎn)為內(nèi)連接等

優(yōu)化舉例

select * from test1 join test2 using(ID)
where test1.name='zhangwei' and test2.name='mysql高級課程';

• 方案1：可以先從表 test1 里面取出 name='zhangwei'的記錄的 ID 值，再根據(jù) ID 值關(guān)聯(lián)到表 test2，再判斷 test2 里面 name的值是否等于 'mysql高級課程'。
• 方案2：可以先從表 test2 里面取出 name='mysql高級課程' 的記錄的 ID 值，再根據(jù) ID 值關(guān)聯(lián)到 test1，再判斷 test1 里面 name的值是否等于 zhangwei。

這兩種執(zhí)行方法的邏輯結(jié)果是一樣的，但是執(zhí)行的效率會有不同，而優(yōu)化器的作用就是決定選擇使用哪一個方案。優(yōu)化器階段完成后，這個語句的執(zhí)行方案就確定下來了，然后進(jìn)入執(zhí)行器階段。

優(yōu)化器的兩個階段

1. 邏輯查詢優(yōu)化就是通過改變SQL語句的內(nèi)容來使得SQL查詢更高效，同時為物理查詢優(yōu)化提供更多的候選執(zhí)行計劃。通常采用的方式是對SQL語句進(jìn)行等價變換，對查詢進(jìn)行重寫，而查詢重寫的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)就是關(guān)系代數(shù)。對條件表達(dá)式進(jìn)行等價謂詞重寫、條件簡化，對視圖進(jìn)行重寫，對子查詢進(jìn)行優(yōu)化，對連接語義進(jìn)行了外連接消除、嵌套連接消除等。
2. 物理查詢優(yōu)化是基于關(guān)系代數(shù)進(jìn)行的查詢重寫，而關(guān)系代數(shù)的每一步都對應(yīng)著物理計算，這些物理計算往往存在多種算法，因此需要計算各種物理路徑的代價，從中選擇代價最小的作為執(zhí)行計劃。在這個階段里，對于單表和多表連接的操作，需要高效地使用索引，提升查詢效率。

執(zhí)行器

經(jīng)過前面三個步驟，只是生成了sql的執(zhí)行計劃，由執(zhí)行器來執(zhí)行該sql的執(zhí)行計劃，在執(zhí)行之前需要判斷該用戶是否 具備權(quán)限 。

如果沒有，就會返回權(quán)限錯誤。如果具備權(quán)限，就執(zhí)行 SQL 查詢并返回結(jié)果。

在 MySQL8.0 以下的版本，如果設(shè)置了查詢緩存，這時會將查詢結(jié)果進(jìn)行緩存。

比如根據(jù)id查詢，并沒有設(shè)置索引的話

調(diào)用 InnoDB 引擎接口取這個表的第一行，判斷 ID 值是不是1，如果不是則跳過，如果是則將這行存在結(jié)果集中；調(diào)用引擎接口取“下一行”，重復(fù)相同的判斷邏輯，直到取到這個表的最后一行。執(zhí)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(jié)果集返回給客戶端。即進(jìn)行全表掃描遍歷，獲取出所有符合條件的結(jié)果

執(zhí)行流程總結(jié)

SQL 語句在 MySQL 中的流程是： SQL語句→查詢緩存→解析器→優(yōu)化器→執(zhí)行器 。

以上為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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