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聊聊 MySQL 的基础架构

当我们在控制台中敲入一条SQL时，MySQL底层为我们做了哪些事呢，首先我们得先认识一下MySQL的组件有哪些。

select * from t_user

MySQL 的基本架构示意图

stateDiagram-v2
[*] --> 客户端

连接器 --> 查询缓存
分析器 --> 查询缓存
客户端 --> 连接器
连接器 --> 分析器
分析器 --> 优化器
优化器 --> 执行器
执行器 --> 存储引擎

连接器、查询缓存、分析器、优化器、执行器 都属于Server层，而存储引擎层负责数据的存储和提取，像InnoDB,MyISAM都属于存储引擎。

当我们在建表时，如果不指定选用哪个存储引擎，MySQL会默认选用InnoDB,但是不管用的是哪个存储引擎，Server层都是通用的。接下来介绍各个零件的作用。

• 连接器

连接器负责跟客户端建立连接、获取权限、维持和管理连接。一个用户成功建立连接后，即使你用管理员账号对这个用户的权限做了修改，也不会影响已经存在连接的权限。修改完成后，只有再新建的连接才会使用新的权限设置。

• 查询缓存（MySQL8.0之后取消了查询缓存）

MySQL 拿到一个查询请求后，会先到查询缓存看看，之前是不是执行过这条语句。之前执行过的语句及其结果可能会以 key-value 对的形式，被直接缓存在内存中。key 是查询的语句，value 是查询的结果。如果你的查询能够直接在这个缓存中找到 key，那么这个value 就会被直接返回给客户端。如果没有在缓存中查到的话，就会继续后面的查询，查到结果之后就会把结果缓存到查询缓存中。 这的确很方便，但是有个缺点是，每次对表进行修改，都会使该表上的所有缓存都删除掉，所以对于频繁修改的表来说，缓存的命中率将极低。

• 分析器

分析器先会做“词法分析”，MySQL 需要识别出里面的字符串分别是什么，代表什么。做完了这些识别以后，就要做“语法分析”。根据词法分析的结果，语法分析器会根据语法规则，判断你输入的这个 SQL 语句是否满足 MySQL 语法。并且如果T表中不存在B字段，我们执行SELECT B FROM T，也会报错，这也是在分析器中分析出来的。

• 优化器

优化器是在表里面有多个索引的时候，决定使用哪个索引；或者在一个语句有多表关联（join）的时候，决定各个表的连接顺序。两张表连接的先后顺序会影响执行的效率，优化器就是用来决定使用哪一个方案的。 例如：

select * from t1 join t2 using(ID) where t1.c=10 and t2.d=20;

我们既可以先从t1中取出c1为10的数据再根据ID和t2关联，最后过滤出t2中d的值为20的数据，也可以先从t2中取出d的值为20的数据再根据ID和t1关联，最后过滤出t1中c值为10的数据，该怎么选择就是由优化器为我们决定。

• 执行器

开始执行之前，执行器会先判断该用户是否有对这张表的权限，如果没有就会返回错误提示，就算是查询缓存，也会做权限的判断。 当我们执行

select * from t_user where id = 10;

时，若id并不是索引，则执行器会进行全表扫面，从表中的第一行开始，一行一行判断id是否为10，如果是的话，就会把该行的数据存到结果集中，然后依次往下执行，最后将收集到的结果返回给客户端。