简单了解Mysql 体系结构，MYSQL是如何执行一条SQL的

1、mysql体系结构

Mysql 总体的设计体系结构可分为三层

1、连接层：客户端（Client connettion）、系统管理(Management Serveices & Utilities)、连接池管理(Connection Pool)。

2、解析层：SQL接口(SQL Interface),缓存（Cache）、解析器（Parser）、优化器(Optimizer)。

3、数据层：存储引擎(Engine)、文件(File)、日志(Log)。

2、SQL执行的几个阶段

阶段一：客户端/服务端通信;

阶段二：查询缓存;

阶段三：查询优化处理;

阶段四：调用查询存储引擎;

阶段五：返回客户端结果集;

第一阶段客户端/服务端通信

Mysql 客户端和服务端通信方式是采用“半双工”的通信方式。

关于单双工、半双工、全双工？

单双工：指数据传输时不能实现双向通信，只能向一个方向发送数据，一方只能发送另一方就只能接收数据（比如广播）；

半双工：指数据传输时可以实现双向通信，但是同一个时刻只能允许数据在一个方向进行传输，通信时一方必须发送或者接收完才能执行一下步的操作（比如：对讲机）

全双工：指数据传输时可以实现双向通信，双方通信时有两条通道，一个通道负责发送，一个通道进行接收，可以同时处理发送和接收数据的功能（比如：电话）

查看客户端与服务端的连接状态

指令：Show processlist 或者 show full processlist

阶段二：查询缓存

当Mysql接收到一条查询语句时，会先去缓存进行查询，如果找到对应查询语句数据就直接把数据返回给客户端。

缓存命中要求：SQL语句完全匹配；

比如：select * from user where id=1 必须要求该条SQL语句完全一致，多一个空格都不行；

缓存什么时候失效：

1、缓存数据的对应表数据被修改了，那么对应查询语句的缓存信息会失效。

2、缓存满了后剔除对应的数据。

相关指令：

查看缓存状态：Show variables like ‘query_cathe%’;

开启/关闭缓存：set query_cache_type =ON/set query_cache_type =OFF;

在SQL中指定不使用缓存：select SQL_NO_CACHE * from table;

查看缓存命中情况：Show status like ‘Qcache%’;

阶段三 ：查询优化处理

查询处理阶段主要包括解析器对SQL解析处理然后优化SQL生成执行计划;

Parser解析器对SQL解析

通过SQL的关键字将SQL分解成对应规则的数据结构(解析树)，然后使用MYSQL的语法验证规则对SQL语法规则进行验证（如关键字、语法、关键字顺序）；

Optimizer: 查询优化器

当语法验证通过之后，优化器会将SQL进行分析，通过随机数据的抽选查询成本的计算，最后从众多执行计划中选择一条最优的执行计划；

查询优化器原则

覆盖索引扫描

如:select id from user_info 当id列是索引时，将直接返回索引的数据，而不需要去查询具体的表数据。

等值传播

如：where b>a and a=5 改成 b>5 and a=5;

IN的优化

把or 转成in()，mysql中对in进行了优化，首先对in 里面的参数进行排序，然后会进行二分法匹配优化。

关联查询优化

将可转换的外连查询转为内连。

还有子查询优化，提前终止查询 策略等等。

阶段四 ：查询执行引擎

查询优化阶段生成了对应的执行计划后，mysql根据对应的执行计划调用存储引擎API 执行查询。

阶段五 ：返回客户端结果集

一旦Mysql 查询到一条数据结果集就会向客户端逐步返回数据，这样避免了服务端缓存太多的查询结果，就算没有查询到任何结果集也会向客户端返回一些信息（比如像该查询影响的行数数据）；

如果开启了缓存，mysql会同时向缓存里面保存查询结果。

3、几种存储引擎的区别

1、CSV

主要用户导入导出数据mysql系统，文件格式.csv,因为可随意通过修改文件从而修改数据库数据，所以安全性很低。

2、Archive

压缩数据格式的数据引擎，数据格式.arz, 支持持insert，select 不支持事务，用于数据备份。

3、Memory|heap

数据存储在内存中，大小限制只有16M，主要用于临时表，如果数据大于16M则使用Myisam作为临时表。

4、Myisam

不支持事务，锁为表级锁，索引为非聚簇索引。

5、INNODB

Mysql默认存储引擎，支持事务，行级锁，聚集索引，支持外键。

（编辑：晋中站长网）

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