小編給大家分享一下MySQL查詢過(guò)程是什么，相信大部分人都還不怎么了解，因此分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲，下面讓我們一起去了解一下吧！

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MySQL邏輯架構(gòu)

MySQL邏輯架構(gòu)整體分為三層，最上層為客戶層，并非MySQL所獨(dú)有，諸如，連接處理、授權(quán)認(rèn)證、安全等功能均在這一層處理。

MySQL大多數(shù)核心服務(wù)均在中間這一層，包括查詢解析、分析、優(yōu)化、緩存、內(nèi)置函數(shù)（時(shí)間、數(shù)學(xué)、加密等），所有的跨存儲(chǔ)引擎的功能也在這一層實(shí)現(xiàn)：存儲(chǔ)過(guò)程、觸發(fā)器、視圖等。

最下層為存儲(chǔ)引擎，其負(fù)責(zé)MySQL中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和提取，中間的服務(wù)層通過(guò)API與存儲(chǔ)引擎通信，這些API接口屏蔽了不同存儲(chǔ)引擎的差異。

MySQL查詢過(guò)程

當(dāng)向MySQL發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求的時(shí)候：

1.客戶端/服務(wù)端通信協(xié)議

MySQL客戶端/服務(wù)端通信協(xié)議是“半雙工”的：在任意時(shí)刻，要么是服務(wù)器向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)，要么是客戶端向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)，這兩個(gè)動(dòng)作不能同時(shí)發(fā)生。一旦一端開始發(fā)送消息，另一端要接受完整個(gè)消息才能響應(yīng)它，所以我們無(wú)法也無(wú)須將一個(gè)消息切成小塊獨(dú)立發(fā)送，也沒(méi)有辦法進(jìn)行流量控制。

客戶端用一個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)包將查詢請(qǐng)求發(fā)送給服務(wù)器，所以當(dāng)查詢語(yǔ)句很長(zhǎng)的時(shí)候，需要設(shè)置max_allowed_packet參數(shù)。但是需要的注意的是，如果查詢實(shí)在是太大，服務(wù)端會(huì)拒絕接受更多數(shù)據(jù)并拋出異常。

與之相反的是，服務(wù)器響應(yīng)給用戶的數(shù)據(jù)通常會(huì)很多，由多個(gè)數(shù)據(jù)包組成。但是當(dāng)服務(wù)器響應(yīng)客戶端請(qǐng)求時(shí)，客戶端必須完整的接受整個(gè)返回結(jié)果，而不能簡(jiǎn)單的只取前面幾條結(jié)果，然后讓服務(wù)器停止發(fā)送。因而在實(shí)際開發(fā)中，盡量保持查詢簡(jiǎn)單且只返回必需的數(shù)據(jù)，減小通信間數(shù)據(jù)包的大小和數(shù)量是一個(gè)非常好的習(xí)慣，這也是查詢中盡量避免使用SELECT * 以及加上LIMIT限制的原因之一。

2.查詢緩存

在解析一個(gè)查詢語(yǔ)句前，如果查詢緩存是打開的，那么MySQL會(huì)檢查這個(gè)查詢語(yǔ)句是否命中查詢緩存中的數(shù)據(jù)。如果當(dāng)前查詢恰好命中查詢緩存，在檢查一次用戶權(quán)限后直接返回緩存中的結(jié)果。這種情況下，查詢不會(huì)被解析，也不會(huì)生成執(zhí)行計(jì)劃，更不會(huì)執(zhí)行。

MySQL將緩存存放在一個(gè)引用表（類似于HashMap的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)），通過(guò)一個(gè)哈希值索引，這個(gè)哈希值通過(guò)查詢本身、當(dāng)前要查詢的數(shù)據(jù)庫(kù)、客戶端協(xié)議版本號(hào)等一些可能影響結(jié)果的信息計(jì)算得來(lái)。所以兩個(gè)查詢?cè)谌魏巫址系牟煌崭瘛⒆⑨專紩?huì)導(dǎo)致緩存不會(huì)命中。

如果查詢中包含任何用戶自定義函數(shù)、存儲(chǔ)函數(shù)、用戶變量、臨時(shí)表、mysql庫(kù)中的系統(tǒng)表，其查詢結(jié)果都不會(huì)被緩存。比如函數(shù)NOW()或者CURRENT_DATE()會(huì)因?yàn)椴煌牟樵儠r(shí)間，返回不同的查詢結(jié)果，再比如包含CURRENT_USER或者CONNECION_ID()的查詢語(yǔ)句會(huì)因?yàn)椴煌挠脩舳祷夭煌慕Y(jié)果，將這樣的查詢結(jié)果緩存起來(lái)沒(méi)有任何的意義。

3.緩存失效

MySQL的查詢緩存系統(tǒng)會(huì)跟蹤查詢中涉及的每個(gè)表，如果這些表（數(shù)據(jù)或結(jié)構(gòu)）發(fā)生變化，那么和這張表相關(guān)的所有緩存數(shù)據(jù)都將失效。正因?yàn)槿绱耍谌魏蔚膶懖僮鲿r(shí)，MySQL必須將對(duì)應(yīng)表的所有緩存都設(shè)置為失效。如果查詢緩存非常大或者碎片很多，這個(gè)操作就可能帶來(lái)很大的系統(tǒng)消耗，甚至導(dǎo)致系統(tǒng)僵死一會(huì)兒。而且查詢緩存對(duì)系統(tǒng)的額外消耗也不僅僅在寫操作，讀操作也不例外：

1.任何的查詢語(yǔ)句在開始之前都必須經(jīng)過(guò)檢查，即使這條SQL語(yǔ)句永遠(yuǎn)不會(huì)命中緩存

2.如果查詢結(jié)果可以被緩存，那么執(zhí)行完成后，會(huì)將結(jié)果存入緩存，也會(huì)帶來(lái)額外的系統(tǒng)消耗

基于此，要知道并不是什么情況下查詢緩存都會(huì)提高系統(tǒng)性能，緩存和失效都會(huì)帶來(lái)額外消耗，只有當(dāng)緩存帶來(lái)的資源節(jié)約大于其本身消耗的資源時(shí)，才會(huì)給系統(tǒng)帶來(lái)性能提升。但要如何評(píng)估打開緩存是否能夠帶來(lái)性能提升是一件非常困難的事情，。如果系統(tǒng)確實(shí)存在一些性能問(wèn)題，可以嘗試打開查詢緩存，并在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)上做一些優(yōu)化：比如：

1.用多個(gè)小表代替一個(gè)大表，注意不要過(guò)度設(shè)計(jì)

2.批量插入代替循環(huán)單條插入

3.合理控制緩存空間大小，一般來(lái)說(shuō)其大小設(shè)置為幾十兆比較合適

4.可以通過(guò)SQL_CACHE和SQL_NO_CACHE來(lái)控制某個(gè)查詢語(yǔ)句是否需要進(jìn)行緩存

不要輕易打開查詢緩存，特別是寫密集型應(yīng)用。如果實(shí)在是忍不住，可以將query_cache_type 設(shè)置為DEMAND，這時(shí)只有加入SQL_CACH的查詢才會(huì)走緩存，其他查詢則不會(huì)，這樣可以非常自由地控制哪些查詢需要被緩存。

4.語(yǔ)法解析和預(yù)處理

MySQL通過(guò)關(guān)鍵字將SQL語(yǔ)句進(jìn)行解析，并生成一顆對(duì)應(yīng)的解析樹。這個(gè)過(guò)程解析器主要通過(guò)語(yǔ)法規(guī)則來(lái)驗(yàn)證和解析。比如SQL中是否使用了錯(cuò)誤的關(guān)鍵字或者關(guān)鍵字的順序是否正確等等。預(yù)處理則會(huì)根據(jù)MySQL規(guī)則進(jìn)一步檢查解析樹是否合法。比如檢查要查詢的數(shù)據(jù)表和數(shù)據(jù)列是否存在等等。

5.查詢優(yōu)化

語(yǔ)法樹被認(rèn)為是合法之后，并且有優(yōu)化器將其轉(zhuǎn)化成查詢計(jì)劃，多數(shù)情況下，一條查詢可以有很多種執(zhí)行方式，最后都返回相應(yīng)的結(jié)果，優(yōu)化器的作用就是找到這其中最好的執(zhí)行計(jì)劃。

MySQL的查詢優(yōu)化器是一個(gè)非常復(fù)雜的部件，它使用了非常多的優(yōu)化策略來(lái)生成一個(gè)最優(yōu)的執(zhí)行計(jì)劃：

1.重新定義表的關(guān)聯(lián)順序（多張表關(guān)聯(lián)查詢時(shí)，并不一定按照SQL中指定的順序進(jìn)行，但有一些技巧可以指定關(guān)聯(lián)順序）

2.優(yōu)化MIN()和MAX()函數(shù)（找某列的最小值，如果該列有索引，只需要查找B+Tree索引最左端，反之則可以找到大值）

3.提前終止查詢（使用Limit時(shí)，查找到滿足數(shù)量的結(jié)果集后會(huì)立即終止查詢）

4.優(yōu)化排序（在老版本MySQL會(huì)使用兩次傳輸排序，即先讀取行指針和需要排序的字段在內(nèi)存中對(duì)其排序，然后再根據(jù)排序結(jié)果去讀取數(shù)據(jù)行，而新版本采用的是單次傳輸排序，也就是一次讀取所有的數(shù)據(jù)行，然后根據(jù)給定的列排序）

6.查詢執(zhí)行引擎

在完成解析和優(yōu)化階段以后，MySQL會(huì)生成對(duì)應(yīng)的執(zhí)行計(jì)劃，查詢執(zhí)行引擎根據(jù)執(zhí)行計(jì)劃給出的指令逐步執(zhí)行得出結(jié)果。整個(gè)執(zhí)行過(guò)程的大部分操作均是通過(guò)調(diào)用存儲(chǔ)引擎實(shí)現(xiàn)的接口來(lái)完成，這些接口被稱為handler API。查詢過(guò)程中的每一張表由一個(gè)handler實(shí)例表示，實(shí)際上，MySQL在查詢優(yōu)化階段就為每一張表創(chuàng)建了一個(gè)handler實(shí)例，優(yōu)化器可以根據(jù)這些實(shí)例的接口來(lái)獲取表的相關(guān)信息，包括表的所有列名、索引統(tǒng)計(jì)信息等。存儲(chǔ)引擎接口提供了非常豐富的功能，但其底層僅有幾十個(gè)接口，這些接口像塔積木一樣完成了一次查詢的大部分操作。

7.返回結(jié)果給客戶端

查詢執(zhí)行的最后一個(gè)階段就是將結(jié)果返回給客戶端。即使查詢不到數(shù)據(jù)，MySQL仍然會(huì)返回這個(gè)查詢的相關(guān)信息，比如該查詢影響到的行數(shù)以及執(zhí)行時(shí)間等等。

如果查詢緩存被打開且這個(gè)查詢可以被緩存，MySQL也會(huì)將結(jié)果存放到緩存中。

結(jié)果集返回客戶端是一個(gè)增量且逐步返回的過(guò)程。有可能MySQL在生成第一條結(jié)果時(shí)，就開始向客戶端逐步返回結(jié)果集了。這樣服務(wù)端就無(wú)須存儲(chǔ)太多結(jié)果而消耗過(guò)多內(nèi)存，也可以讓客戶端第一時(shí)間獲得返回結(jié)果。需要注意的是，結(jié)果集中的每一行都會(huì)以一個(gè)滿足①中所描述的通信協(xié)議的數(shù)據(jù)包發(fā)送，再通過(guò)TCP協(xié)議進(jìn)行傳輸，在傳輸過(guò)程中，可能對(duì)MySQL的數(shù)據(jù)包進(jìn)行緩存然后批量發(fā)送。

MySQL整個(gè)查詢執(zhí)行過(guò)程

1.客戶端向MySQL服務(wù)器發(fā)送一條查詢請(qǐng)求

2.服務(wù)器首先先檢查查詢緩存，如果命中緩存，則立刻返回存儲(chǔ)在緩存中的結(jié)果。否則進(jìn)入下一級(jí)段

3.服務(wù)器進(jìn)行SQL解析、預(yù)處理、再由優(yōu)化器生成對(duì)應(yīng)的執(zhí)行計(jì)劃

4.MySQL根據(jù)執(zhí)行計(jì)劃，調(diào)用存儲(chǔ)引擎的API來(lái)執(zhí)行查詢

以上是MySQL查詢過(guò)程是什么的所有內(nèi)容，感謝各位的閱讀！相信大家都有了一定的了解，希望分享的內(nèi)容對(duì)大家有所幫助，如果還想學(xué)習(xí)更多知識(shí)，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站制作公司行業(yè)資訊頻道！

新聞標(biāo)題：MySQL查詢過(guò)程是什么-創(chuàng)新互聯(lián)
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