一条sql语句的执行过程

一条select语句执行流程

第一步: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。如果用户名密码验证通过后,连接器会到权限表里面查出你拥有的权限。之后该连接的权限验证都依赖于刚查出来的权限。

第二步:查询缓存

当获取连接后,一条SELECT语句会先去查询缓存,看之前是否执行过。如果获取到缓存后就执行返回,不然继续后面的步骤。

大多数时候不建议使用缓存,因为只要一个表更新,这个表上的所有缓存数据就会被清空了。对于那些经常更新的表来说,缓存命中率很低。MYSQL8版本直接将查询缓存的整块功能删掉了。

第三步:分析器

分析器首先会做“词法分析”,MYSQL会识别出SQL语句里面的字符串是什么以及代表什么。接下来就是“语法分析器”,分析SQL的语法问题。

第四步:优化器

优化器会对SQL的执行顺序,使用哪个索引进行优化。确定SQL的执行方案。

第五步:执行器

执行器执行SQL语句会对权限进行校验,如果有权限,就打开表继续执行。打开表的时候,执行器就会根据表的引擎定义,去使用这个引擎提供的接口。

一条update语句执行流程

update语句除了会执行上面的五步,还会涉及两个重要的日志模块。

两个重要的日志模块

redo log (重做日志)

redo log 是innodb所特有的,当有一条更新语句时,innoDB引擎会先把记录写到redo log中,然后更新内存,这时候更新就算完成了。innoDB会在合适的时候将这个记录更新到磁盘中去。

特点:redo log 是固定大小的,属于循环写。redo log是物理日志,记录的是“在某个数据页上做了什么修改”。有了redo log ,InnoDB可以保证数据库发生异常重启的时候,之前提交的记录不会丢失,这个能力为crash-safe。

binlog(归档日志)

binlog属于server层的日志,是逻辑日志,记录的是这个语句的原始逻辑,比如给“id =1 的一行的某个字段+2”。binlog是追加写入的,binlog写到一定的大小后切换到下一个,不会覆盖之前的。

更新语句的内部流程

update t set n = n+2 where id =1

  1. 执行器先找引擎找到id=1的那一行,如果这一行的数据页已经在内存中则直接返回给执行器。否则先从磁盘读入内存中,然后在返回。
  2. 执行器拿到了引擎返回的数据行,把这个n值+1,得到新的行数据,然后调引擎的接口写入这行新数据。
  3. 引擎将这行数据更新到内存中,同时将这个更新操作记录到redo log里,此时rodo log属于prepare状态。然后告知执行器执行完成了,随时可以提交事务了。
  4. 执行器生成这个操作的binlog,并把binlog写入磁盘。
  5. 执行器调引擎的提交事务接口,引擎把刚刚写入的redo log的状态改为commit状态,更新完成。

两段式提交

redo log的写入分为两部分,是为了保证这两份日志的逻辑一致。

相关配置

redo log 用于保证 crash-safe 能力。innodb_flush_log_at_trx_commit 这个参数设置成 1,表示每次事务的 redo log 都直接持久化到磁盘。

sync_binlog 这个参数设置成 1 的时候,表示每次事务的 binlog 都持久化到磁盘。

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