• Mysql 是单进程多线程的结构
  • 这些内部线程包括 MySQL 自己用来刷脏，读写数据等操作的系统线程，也包括处理用户 SQL 的线程(姑且叫做用户线程)。
  • 用户线程有一个特殊的地方：程序端发送到 MySQL 端的 SQL，只会由一个用户线程来执行（one-thread-per-connection），所以 MySQL 在处理复杂查询的时候，会出现“一核有难，多核围观”的尴尬现象。

连接器（Connection）

• 连接器负责跟客户端建立连接（TCP握手）、获取权限、维持和管理连接。
• 连接器会到权限表里面查出你拥有的权限。之后，这个连接里面的权限判断逻辑，都将依赖于此时读到的权限。（一个用户权限修改后，只有再新建的连接才会使用新的权限设置）
• wait_timeout参数用于控制链接器的断开时间

连接池

MySQL连接池（Connection Pool）是一种用于管理和维护数据库连接的技术。它允许应用程序在需要访问数据库时，直接从连接池中获取一个现有的连接，而不是创建一个新的连接。这种做法可以减少连接创建和关闭的开销，提高应用程序的性能和响应速度。

连接池通常用于高并发的应用场景，如Web应用、企业应用等。以下是MySQL连接池的一些主要特点：

1. 资源重用：连接池中的连接可以在多个请求之间重复使用，降低了创建和关闭连接的开销。
2. 并发控制：连接池可以限制同时访问数据库的连接数，避免过多的连接导致数据库服务器负担过重。
3. 连接有效性检查：连接池会定期检查连接的有效性，将失效的连接移除并替换为新的连接。
4. 等待和超时：当连接池中没有可用连接时，请求可以选择等待，直到有可用连接。同时，可以设置等待超时时间，避免长时间无法获取连接的情况。
5. 负载均衡：部分连接池支持负载均衡，可以根据数据库服务器的负载情况自动选择合适的服务器进行连接。

在Java语言中，常用的MySQL连接池实现包括HikariCP、Apache DBCP、C3P0等。

不使用数据库连接池的步骤：

• TCP建立连接的三次握手
• MySQL认证的三次握手
• 真正的SQL执行
• MySQL的关闭
• TCP的四次握手关闭

使用数据库连接池的步骤：

第一次访问的时候，需要建立连接。 但是之后的访问，均会复用之前创建的连接，直接执行SQL语句。

• 一般DB连接池的设计都会有test on idle，test on borrow的机制。客服端定时向服务器发select 1这样的指令，服务器返回后服务器和客户端双方就都会知道彼此还在。这样服务器就可以把链接空闲最大时间设的比较短。即便双方真的断开了，客户端test on borrow失败后也可以直接重连，新建一个连接。
• 如果直接连db，test机制重连机制需要自己搞。为了尽量维持链接，服务器需要把超时设长。这就意味着客户端直接关掉，服务器端要等到比较长的时间才能释放链接。如果触及到服务器限制最大链接数，新链接就建立不了。

分析器,优化器,执行器

1. 分析器（Parser）：分析器的主要任务是解析SQL查询语句。在这个阶段，分析器首先会进行词法分析，将SQL查询字符串分解成词法单元（tokens）。接着，分析器会进行语法分析，根据词法单元构建抽象语法树（AST）。在分析过程中，分析器还会检查SQL语句的语法正确性，如括号匹配、关键字使用等。
2. 优化器（Optimizer）：优化器负责为SQL查询生成最优的执行计划。执行计划是一个包含多个操作（如连接、排序、聚合等）的树形结构。优化器会根据查询条件、数据库统计信息（如表的大小、索引信息等）和启发式规则，选择合适的执行算法、访问路径和连接顺序。在这个阶段，优化器可能会对查询进行重写，以减少计算量和数据传输。
3. 执行器（Executor）：执行器负责根据优化器生成的执行计划，实际执行SQL查询。执行器会从存储引擎中请求数据，然后按执行计划中的操作顺序和方法对数据进行处理。在执行过程中，执行器还会检查用户对数据的访问权限，如读、写、更新等。最后，执行器会将查询结果返回给客户端。

存储引擎

存储引擎决定了MySQL如何存储和操作数据。存储引擎是MySQL的一个可插拔组件，允许用户根据不同的应用场景选择合适的存储引擎。常见的存储引擎包括：

• InnoDB：InnoDB是MySQL的默认存储引擎，提供了事务支持、行锁定、外键约束等功能。InnoDB采用聚簇索引（Clustered Index）来组织数据，能够提供较好的读写性能。
• MyISAM：MyISAM是MySQL早期的存储引擎，它不支持事务和行锁定，但是在某些只读或者读写分离的场景下，MyISAM可能提供更好的性能。MyISAM使用非聚簇索引（Non-Clustered Index）来组织数据。

InnoDB

InnoDB是MySQL数据库的一个存储引擎，从MySQL 5.5版本开始成为默认的存储引擎。InnoDB提供了许多关键特性，使其成为许多应用场景的理想选择，特别是对事务处理、并发控制和数据一致性要求较高的场景。以下是InnoDB存储引擎的一些主要特点：

1. 事务支持（Transaction Support）：InnoDB支持ACID事务，这意味着在执行多个操作时，可以确保数据的原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）和持久性（Durability）。事务支持使得InnoDB适合用于需要执行多步操作并确保数据一致性的应用场景。
2. 行级锁定（Row-Level Locking）：InnoDB支持行级锁定，这意味着在执行数据修改操作时，只有被修改的数据行被锁定，而不是整个表。这种锁定策略可以有效减少锁争用，提高并发性能。InnoDB还支持多种隔离级别（如READ COMMITTED、REPEATABLE READ等），以满足不同的并发控制需求。
3. 多版本并发控制（MVCC）：InnoDB通过多版本并发控制（MVCC）来实现高并发性能。在MVCC模型中，每个事务都有自己的快照（snapshot），可以在事务过程中看到一个一致的数据视图。这种模型允许多个读事务同时进行，而不需要等待锁定资源，从而提高了并发性能。
4. 聚簇索引（Clustered Index）：InnoDB使用聚簇索引（也称为聚集索引）来组织表数据。在聚簇索引中，数据行与主键索引紧密结合，按主键顺序存储。这种索引结构在主键查找和范围查询场景下具有较好的性能。需要注意的是，InnoDB表必须具有主键（显式或隐式）。
5. 数据一致性和恢复：InnoDB通过一种称为“写前日志”（Write-Ahead Logging, WAL）的技术确保数据的一致性和恢复能力。在写前日志中，对数据的修改首先被记录到日志中，然后再应用到实际的数据页。在系统故障或意外关闭的情况下，可以通过重放日志来恢复数据。
6. 外键约束（Foreign Key Constraints）：InnoDB支持外键约束，这使得在关联表之间维护数据的引用完整性变得更加容易。外键约束可以确保在插入、更新或删除数据时，相关表中的数据保持一致性。

• Innodb 创建表后生成的文件有
  • frm:创建表的语句(MySQL 8.0 版本，则已经允许把表结构定义放在系统数据表中了)
  • idb:表里面的数据+索引文件
• InnoDB 的数据是按数据页为单位来读写的。当需要读一条记录的时候，并不是将这个记录本身从磁盘
• 读出来，而是以页为单位，将其整体读入内存。在 InnoDB 中，每个数据页的大小默认是 16KB。

MyISAM

MyISAM是MySQL中一个较早的存储引擎，虽然其并不支持事务处理和行级锁定等先进特性，但在某些特定场景下，MyISAM依然具有一定的优势。以下是MyISAM存储引擎的主要特点：

1. 非聚簇索引（Non-Clustered Index）：与InnoDB的聚簇索引不同，MyISAM使用非聚簇索引来组织数据。在非聚簇索引中，主键索引和数据行分开存储，索引中的数据项包含了指向实际数据行的指针。这种索引结构在某些查询场景下可能具有更好的性能，但对于主键查找和范围查询可能不如聚簇索引高效。
2. 表级锁定（Table-Level Locking）：MyISAM使用表级锁定来控制并发访问。这意味着在执行数据修改操作时，整个表都会被锁定，其他写操作需要等待锁释放。表级锁定在读操作远多于写操作的场景下具有较好的性能，但在高并发写场景下可能导致锁争用和性能下降。
3. 不支持事务（No Transaction Support）：MyISAM不支持ACID事务，这意味着它不适用于需要确保数据原子性、一致性、隔离性和持久性的应用场景。然而，在某些只读或简单的写操作场景下，MyISAM的性能可能优于支持事务的存储引擎。
4. 数据压缩（Data Compression）：MyISAM支持表数据和索引的压缩，可以通过减少磁盘空间占用来提高查询性能。然而，压缩表只支持只读操作，不能进行数据的插入、更新或删除。

Myisam 创建表后生成的文件有

• frm:创建表的语句
• MYD:表里面的数据文件（myisam data）
• MYI:表里面的索引文件（myisam index）