基础架构：一条SQL查询语句是如何执行的
MySQL 的逻辑架构图
MySQL可以分为Server层和存储引擎两部分:
一、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（时间，日期，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，存储过程、触发器、视图等。
二、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等多种存储和引擎。
连接器
第一步，你会先连接到这个数据库上，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、维护和管理连接。
1 | mysql -h ip -p port -u user -p password |
- 首先认证用户名密码
- 之后连接器会到权限表里面查询出你拥有的权限，这个连接里面的权限判断逻辑都依赖于此时读到的权限
也就是说当用户建立连接之后，即使你对这个用户权限做了修改也不会即使有生效，只有再新建连接才会使新的权限生效。
完成连接后 可以通过show processlist命令查看他。
客户端如果太长时间没有动静，连接器就会自动断开，这个时间是由参数wait_timeout控制的，默认值是8小时。
如果在连接被断开之后，客户端再次发送请求的话，就会收到一个错误提醒：Lost connection to MySQL server during query。这时候如果你要是继续，就需要重连，然后再执行请求了。
数据库里面：
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。
短连接则是指每次执行完很少的几次查询就断开连接，下次查询重新建立一个。
建立连接的过程通常是比较复杂的，所以在使用中要尽量减少建立连接的动作，也就是尽量使用长连接。
但是全部使用长连接后，MySQL占用内存涨的贴别快，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。所以如果长连接累计下来，可能导致内存占用太大，被系统强行杀掉（OOM），从现象看就是MySQL异常重启了。
怎么解决这个问题呢？可以考虑两种方案
- 定期断开长连接，使用一段时间，或者程序里面判断执行过过一个占用内存的大查询后，断开连接，之后要查询再重连。
- 如果你用的是MySQL5.7或者更新版本，可以每次执行一个比较大的操作之后，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。
查询缓存
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。之前执行过的语句机器结果都会以key-value对的形式被直接缓存在内存中。key是查询的语句，value是查询的结果。如果你的查询能够直接在这个缓存中找到key，那么这个value就会被直接返回给客户端。
实际生产中不要使用查询缓存，只要对一个表更新这个表上所有的查询缓存都会被清空。
MySQL也提供了“按需使用”的方式。你可以将参数query_cache_type设置成DEMAND，这样对于默认的SQL语句都不实用查询缓存。对于你确定要使用查询缓存的语句，可以用SQL_CACHE显示指定。像下面这个语句一样：
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需要注意，MySQL8.0之后取消了查询缓存的整块功能。
分析器
一、 分析器先做“词法分析”。
MySQL 从你输入的“select”这个关键子识别出来，这是个查询语句。他也要把字符串“T”识别成“表名T”，把字符串“ID” 识别成“列ID”。
二、 接着分析器做“语法分析”
根据词法分析结果，语法分析器会根据语法规定，判断你输入的这个SQL语句是否满足MySQL语法。
优化器
优化器是在表里面有多个索引的时候，决定使用那个索引；或者在一个语句有多个表关联的时候，决定各个表的连接顺序。
执行器
开始执行的时候，要先判断一下你对这个表有没有执行查询的权限，如果没有，就会返回没有权限的错误，如果命中查询缓存，会在查询缓存返回结果的时候，做权限验证。查询也会在优化器之前调用precheck验证权限。
查询表，ID字段没有索引，那么执行器的执行流程是这样的：
- 调用InnoDB 引擎接口取这个表的第一行，判断ID值是不是符合，如果不是则跳过，如果是则将这行存在结果集中；
- 调用引擎接口取下一行，重复相同的判断逻辑，直到取到这个表的最后一行。
- 执行器将上述遍历姑婆成中所有满足条件的行组成的记录集作为结果返回给客户端。
对于有索引的表，第一次调用的是取满足条件的第一行这个接口，之后循环取满足条件的下一行这个接口（这些接口都是引擎中已经定义好的）。
你会在满查询的日志中看到一个rows_examined的字段，表示这个语句执行过程中扫描了多少行。这个值就是在执行器每次调用引擎获取数据行的时候累加的。
在有些场景下，执行器调用一次，在引擎内部则扫描了多行，因此引擎扫描行数跟rows_examined并不是完全相同的
