Mysql由SQL接口,解析器,優化器,緩存,存儲引擎組成的。
2、Mysql工作原理圖
3、Mysql原理圖各個組件說明
3-1:connectors
與其他編程語言中的sql?語句進行交互,如php、Java等。
3-2:Management Serveices & Utilities
系統管理和控制工具
3-3、Connection Pool (連接池)
管理緩沖用戶連接,線程處理等需要緩存的需求
3-4、 SQL Interface (SQL接口)
接受用戶的SQL命令,并且返回用戶需要查詢的結果。比如select from就是調用SQL Interface
3-5、 Parser?(解析器)
SQL命令傳遞到解析器的時候會被解析器驗證和解析。
解析器主要功能:
a .?將SQL語句分解成數據結構,并將這個結構傳遞到后續步驟,后面SQL語句的傳遞和處理就是基于這個結構的
b、如果在分解構成中遇到錯誤,那么就說明這個sql語句是不合理的,語句將不會繼續執行下去
3-6、Optimizer (查詢優化器)
SQL語句在查詢之前會使用查詢優化器對查詢進行優化(產生多種執行計劃,最終數據庫會選擇最優化的方案去執行,盡快返會結果) 他使用的是“選取-投影-聯接”策略進行查詢。
用一個例子就可以理解: select uid,name from user where gender = 1;
這個select 查詢先根據where 語句進行選取,而不是先將表全部查詢出來以后再進行gender過濾
這個select查詢先根據uid和name進行屬性投影,而不是將屬性全部取出以后再進行過濾
將這兩個查詢條件聯接起來生成最終查詢結果.
3-7、 Cache和Buffer (查詢緩存)
如果查詢緩存有命中的查詢結果,查詢語句就可以直接去查詢緩存中取數據。
這個緩存機制是由一系列小緩存組成的。比如表緩存,記錄緩存,key緩存,權限緩存等
3-8、Engine (存儲引擎)
存儲引擎是MySql中具體的與文件打交道的子系統,也是Mysql最具有特色的一個地方。
Mysql的存儲引擎是插件式的。它根據MySql AB公司提供的文件訪問層的一個抽象接口來定制一種文件訪問機制(這種訪問機制就叫存儲引擎)。
4、SQL語句執行過程
數據庫通常不會被直接使用,而是由其他編程語言通過SQL語句調用mysql,由mysql處理并返回執行結果。那么Mysql接受到SQL語句后,又是如何處理的呢?
?首先程序的請求會通過mysql的connectors與其進行交互,請求到后,會暫時存放在連接池(connection pool)中并由處理器(Management Serveices & Utilities)管理。當該請求從等待隊列進入到處理隊列,管理器會將該請求丟給SQL接口(SQL Interface)。SQL接口接收到請求后,它會將請求進行hash處理并與緩存中的結果進行對比,如果完全匹配則通過緩存直接返回處理結果;否則,需要完整的走一趟流程:
?(1)由SQL接口丟給后面的解釋器(Parser),解釋器會判斷SQL語句正確與否,若正確則將其轉化為數據結構。
?(2)解釋器處理完,便來到后面的優化器(Optimizer),它會產生多種執行計劃,最終數據庫會選擇最優化的方案去執行,盡快返會結果。
?(3)確定最優執行計劃后,SQL語句此時便可以交由存儲引擎(Engine)處理,存儲引擎將會到后端的存儲設備中取得相應的數據,并原路返回給程序。
5、注意
(1)如何緩存查詢數據
存儲引擎處理完數據,并將其返回給程序的同時,它還會將一份數據保留在緩存中,以便更快速的處理下一次相同的請求。具體情況是,mysql會將查詢的語句、執行結果等進行hash,并保留在cache中,等待下次查詢。
(2)buffer與cache的區別
從mysql原理圖可以看到,緩存那里實際上有buffer和cache兩個,那它們之間的區別:
簡單的說就是,buffer是寫緩存,cache是讀緩存。
(3)如何判斷緩存中是否已緩存需要的數據
這里可能有一個誤區,覺得處理SQL語句的時候,為了判斷是否已緩存查詢結果,會將整個流程走一遍,取得執行結果后再與需要的進行對比,看看是否命中,并以此說,既然不管緩存中有沒有緩存到查詢內容,都要整個流程走一遍,那緩存的優勢在哪?
其實并不是這樣,在第一次查詢后,mysql便將查詢語句以及查詢結果進行hash處理并保留在緩存中,SQL查詢到達之后,對其進行同樣的hash處理后,將兩個hash值進行對照,如果一樣,則命中,從緩存中返回查詢結果;否則,需要整個流程走一遍。
希望本文能夠為學習數據庫的同學提供一些幫助,文中若有不對的地方請指出,不勝感激!
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