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  • mysql学习笔记1(mysql的基本架构)

    mysql基本架构图

    如图所示:

    1 . MySQL 可以分为 Server 层和存储引擎层两部分

    Server 层包括连接器、查询缓存、分析器、优化器、执行器等,涵盖 MySQL 的大多数核心服务功能,以及所有的内置函数(如日期、时间、数学和加密函数等),

    所有跨存储引擎的功能都在这一层实现,比如存储过程、触发器、视图等

    而存储引擎层负责数据的存储和提取。其架构模式是插件式的,支持 InnoDB、MyISAM、Memory 等多个存储引擎。现在最常用的存储引擎是 InnoDB

    它从 MySQL 5.5.5 版本开始成为了默认存储引擎

    2 . mysql 的执行流程:

      (1).连接器

        客户端想要对数据库进行操作,那么就要先连接数据库,这时候接待你的就是连接器。连接器负责跟客户端建立连接、获取权限、维持和管理连接。

        

    mysql -h 127.0.0.1 -u root -p

        连接命令中的 mysql 是客户端工具,用来跟服务端建立连接。在完成 TCP 握手后,连接器就要开始认证你的身份

        如果用户名密码认证通过,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

        也就是说,如果用户a连接了数据库,那么连接器就会保存他的操作权限,即使是你修改了他的操作权限,也不会影响现在他现在的操作,除非断开重新建立连接

        例如:用户a连接了数据库,他对数据库xxx有着所有的操作权限,用户b使用root账号修改了用户a的操作权限,增删改查权限就留了一个查给用户a

        但是由于修改权限时,用户a已经连接了数据库,连接器已经记录了权限,所以,用户b依旧能使用增删改查的操作,直到断开,重新连接数据库,修改才生效

        客户端如果太长时间没动静,连接器就会自动将它断开。这个时间是由配置文件my.ini里的 wait_timeout 控制的,默认值是 8 小时。

        

        数据库连接分长连接和短连接

          1 . 长连接是指连接成功后,如果客户端持续有请求,则一直使用同一个连接    (推荐使用)

          2 . 短连接则是指每次执行完很少的几次查询就断开连接,下次查询再重新建立一个

          

        但是全部使用长连接后,你可能会发现,有些时候 MySQL 占用内存涨得特别快,这是因为 MySQL 在执行过程中临时使用的内存是管理在连接对象里面的

        这些资源会在连接断开的时候才释放。所以如果长连接累积下来,可能导致内存占用太大,被系统强行杀掉(OOM:内存耗尽),从现象看就是 MySQL 异常重启了

        

        解决办法有两种

          1 . 定期断开长连接。使用一段时间,或者程序里面判断执行过一个占用内存的大查询后,断开连接,之后要查询再重连。

          2 . 如果你用的是 MySQL 5.7 或更新版本,可以在每次执行一个比较大的操作后,通过执行 mysql_reset_connection 来重新初始化连接资源。

          这个过程不需要重连和重新做权限验证,但是会将连接恢复到刚刚创建完时的状态。

        

      (2).查询缓存

         连接器过后就是查询缓存了,如果开启了查询缓存,那么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

          

    select SQL_CACHE * from user where id=10

         如果是,并且命中缓存(也就是有这些数据)则会直接返回,省去了剩下的步骤

         但是,并不建议使用查询缓存,因为如果要查询的表添加修改或删除了某个字段,那么缓存里跟这张表有关系的数据将作废

         并且mysql8已经将查询缓存的功能移除了

      (3).分析器

          查询缓存之后就是分析器了,分析器的工作就是对你的sql进行解析,判断他是不是一条可执行的sql

          分析器先会做“词法分析”。你输入的是由多个字符串和空格组成的一条 SQL 语句,MySQL 需要识别出里面的字符串分别是什么,代表什么。

          MySQL 从你输入的"select"这个关键字识别出来,这是一个查询语句。它也要把字符串“T”识别成“表名 T”,把字符串“ID”识别成“列 ID”。

          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。

      

      (4).优化器

           分析器解析完了之后就到优化器了,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

      (5).执行器

          MySQL 通过分析器知道了你要做什么,通过优化器知道了该怎么做,于是就进入了执行器阶段,开始执行语句。

          在执行之前,会查询你是否有这个权限执行这个操作(如果是读取查询缓存的,那么就会在结果返回的时候查询权限)

          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

     

      (6) .存储引擎

    select SQL_CACHE * from user where id=10

          如上:执行器在调用 InnoDB 引擎接口时会取这个表的第一行,判断 id 值是不是 10,如果不是则跳过,如果是则将这行存在结果集中,直至遍历完整个表

          然后把结果集返回给客户端,整个查询才算完成

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