總體架構

MySQL架構元件是什麼

#一. 連接器

連接器主要負責跟隨客戶端建立連線、權限驗證和管理連接，可以使用指令show processlist查看連線資訊。當一個使用者連線建立成功之後，權限資訊就已經讀入內存，之後再修改該使用者的權限，如果不刷新的話，則無法生效。

對於一個連接，如果長時間沒有收到指令（處於空閒狀態），那麼達到一定的時間之後，連接器會斷開這個連結。這個時間由參數wait_timeout控制，預設為8小時。

連接器中的連線分為長連線和短連線：

#長連線：連線成功後，客戶端請求使用同一個連線
短連接：每次執行完請求後會斷開連接，再有請求會重新建立連接

# 由於在平時我們一般為了避免頻繁反復創建連接的開銷，都是使用的長連接，也就是長期維持一個連接不斷開。但是要注意，一個連接管理了其在使用過程中佔用的一些內存，會在連接斷開的時候隨連接一起釋放。如果連線不斷開，長期不處理一直堆積，則可能導致記憶體佔用過大，被系統強殺。一般有兩個解決方案：

定期斷開長連接，每隔一段時間或執行一個佔用大量內存的查詢之後斷開連接，從而釋放內存，當需要查詢的時候再重新建立連線
5.7之後的版本可以使用mysql_reset_connection來重新初始化連線資源，不需要重新連線和權限驗證，而將連線還原到新建時的狀態。同時也會有一些其它影響，例如釋放表鎖定、清除臨時表、重置會話中設定的變數等等

# 二、查詢快取

附註：查詢快取8.0 版本後被廢除

連線建立成功之後就可以執行SQL語句了，不過如果開啟了查詢緩存，那麼在真正分析SQL之前會先從快取中查詢，如果快取命中則直接傳回。查詢快取就是一個Key-Value結構，Key是SQL語句，Value是對應的查詢結果。如果快取未命中，就會繼續後面的查詢操作。查詢完成之後，會把結果存入查詢快取。

為什麼查詢快取會被刪除呢？因為查詢快取通常弊大於利。如果對一個表進行更新，那麼這個表對應的查詢快取都會被清空，對於經常更新的表，查詢快取的失效會非常頻繁，基本上就不起作用，而且還有更新快取的開銷。對於那種基本上會保持不變的資料表，倒是可以選擇使用查詢緩存，例如係統配置表等，這種表的緩存命中率會高些，可能能做到利大於弊，不過對於這種配置，我們也可以使用外部快取。

透過參數query_cache_type可以設定查詢緩存，參數有3個可選值，分別為：

0：關閉查詢快取

##1：開啟查詢快取
2：當SQL中有SQL_CACHE關鍵字時使用查詢緩存，例如select SQL_CACHE * from t where xxx;

#三、分析器

如果查詢快取沒有命中，那麼SQL就需要真正執行，在執行之前需要對SQL進行解析，而這個解析主要分為詞法分析和語法分析兩個步驟。

詞法分析：從SQL中提取關鍵字，例如select 、from、表名、欄位名稱等等

#########語法分析：根據詞法分析的結果和MySQL定義的一些語法規則檢查SQL語法是否合法，最後會產生一顆抽象語法樹（AST）############4、優化器######優化器以分析器產生的AST為輸入，對SQL進行最佳化，產生最佳化器認為的最優執行方案，交給執行器執行。最佳化過程包括SQL的邏輯轉換和代價計算。 ###### 邏輯轉換就類似Java的靜態編譯期最佳化，會對SQL進行一些"簡化"，保證SQL轉換前後執行結果一致。例如，where 1=1 and a.id = 2，可以相當於where a.id = 2。 ###### 代價計算的主要目的是選擇SQL執行的方式，包括是否使用索引、使用哪個索引、多表連接使用什麼順序等。代價分為服務層代價與引擎層代價，服務層代價主要是CPU相關，引擎層代價則主要是磁碟I/O相關。 MySQL 5.7 引入了兩個系統表mysql.server_cost和mysql.engine_cost來設定這兩種代價，表中配置的就是各種操作對應的代價，例如臨時表建立、排序、頁讀取等等。 ###

優化器會根據產生的查詢計畫和上述兩種代價配置來計算一個查詢計畫的最終代價，在多個查詢計畫中選擇代價最小的那一個交給執行器執行。但要注意，代價最小，有時候不一定代表執行時間最短。