【1】Mysql学习笔记：Mysql的一条查询语句是如何执行的？
在这里，我们以
select * from table where id = 10
为例子，进行查询。
Mysql基本架构示意图：
客户端+ server层+存储引擎层：
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（比如：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、师徒等。
存储引擎层负责数据的存储和提取，其架构模式是插件式、支持InnoDB、MyISAM、Memory等多个存储引擎。
mysql的存储引擎默认的是InnoDB。执行creatable table语句的时候，如果没有指定存储引擎的类型，默认选取的就是InnoDB、但是也可以通过指定存储引擎的类型，来选择存储引擎，创建表。
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、维持和管理连接。
连接命令中，mysql是客户端的工具，用来跟服务端简历连接。在完成经典的TCP握手后，连接器，就要开始认证你的身份，这个时候，这个时候用的就是你输入的用户名和密码。
如果用户名或者密码不对，你就会收到一个access denied for user的错误，然后客户端程序，结束执行。
如果用户名和密码认证通过，连接器就会到权限表里检查出，你拥有的权限，之后，这个链接里面的权限逻辑判断，都将依赖于此时读到的权限。
这就意味着，一个用户成功建立连接后，即使你用管理员账号，对这个用户的权限做了修改，也不会影响到已经存在的连接。修改完成后，只有再新建连接时才会使用新的权限设置。
连接完成后，如果你没有后续的动作，这个连接，就处于空闲状态，你可以在showprocesslist命令中看到它，文本中这个图是show processlist的结果，其中的command列显示为sleep的这一行，就表示现在系统里面有一个空闲连接。
如果连接被切断之后，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。这个时候如果你要继续，就需要重新连接，然后在执行请求了。
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，则是值每次执行完成很少的几次查询，就断开连接，下次重新建立一个新的连接。
建立连接的动作比较复杂，耗时，因此在使用中，尽量减少连接的动作，也就是尽量使用长连接。
但是全部使用长连接以后，你可能会发现，有些时候mysql占用内存涨的特别快，这是因为Mysql 在执行的过程中，临时使用的内存是关联在连接对象里面的。这些资源会在连接断开的时候，才能释放。所以若果昌连接累计下来，可能导致内存占用太大，被系统强行杀掉，从现象来看，就是Mysql重启了。
怎么解决这个问题，可以考虑以下两种方案。
[1]定时断开长连接。使用一段时间后，或者程序里判断，执行过一个占用内存的大查询之后，断开连接，之后查询重新建立连接。
[2] 如果使用的是Mysql 5.7或者更新的版本。可以再每次执行一个比较大的操作后，通过执行 mysql_reset_connection 将连接的资源初始化。连接会被恢复到刚刚创建时的状态。注意：这个过程不需要重新连接或者重新做权限验证.
查询缓存：
连接建立完成后，你就可以执行select语句了。执行逻辑就会来到第二部：查询缓存。
Mysql收到一个查询请求后，会先到 缓存区查看，之前是不是执行过这这句话。**之前执行过的语句以及其结果，可能会议key-value的对的形势，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就会被直接返回个客户端。
如果，语句不在查询缓存中，就会继续后面的执行阶段。执行完成之后，执行接货会被存入查询缓存中。你可以看到，如果查询命中缓存。Mysql不需要执行就免的复杂操作，就可以执行效率很高。
但是大多数情况下，建不要使用查询缓存，为什么？因为查询缓存往往弊大于利。
查询缓存的失效非常频繁，只要有对一个表的更新，这个表上所有的查询缓存，都会被清空。 因此和可能，你费劲的把结构保存起来，还没有使用呢，就被一个更新全部清空了。对于更新压力大的数据库来说，查询缓存命中的概率，会非常的低。除非你的业务，就是有一张静态表，很长时间才会更新一次。比如一个系统配置表。这张表适合使用查询缓存。
需要注意的是，查询缓存，整块功能，全部删掉了，也就是说8.0开始，彻底没有这个功能了。
分析器
如果命中缓存，没有成功，就要开始真正的执行查询语句了。首先Mysql需要知道你要做什么？因此需要对sql语句做解析。
分析器先回做“词法分析”。你输入的是由多个字符串和空格，组合而成的一个sql语句。数据库需要识别出字符串分别是什么，分别代表什么。
mysql从你输入的“select”这个关键字，识别出来，这是一个查询语句。要把字符串 “table”识别成 “表明table”。把字符串ID，识别成列ID。
昨晚这些判断以后，就要做"语法分析"。词法分析器，会根据语法规则，判断，你输入的这sql语句是否满足mysql的语法。如果你的语句不对，就会收到提示： you have an error in your sql syntax。提示的内容，为第一个出错的地方。
优化器：
经过了分析器，mysql知道你要做什么了。在开始执行之前，还要先经过优化器的处理。优化器是表里面有多个索引的时候，决定各个表的连接顺序。
比如: select * from table1 join table2 using(ID) where table1.c = 100 and table2.d = 300;
先可以从表1中取出 c列的取值为10的记录，在根据ID值，关联到表table2。再判断table2 里面 d的值，是否等于20。
也可以先从表 table2取出d = 300的记录的id值。再根据ID值关联到t1，再判断t1里面的c值，是否等于10。
这两种执行方法的逻辑结果是一样的。但是执行的效率会有不同，而优化器的左右就是决定选择使用哪一个方案。
优化器阶段完成后，这个语句的执行方案就确定下俩了，然后进入执行器阶段。
执行器
执行器在执行之前，会先判断一下你对这个表table有没有执行查询的权限，如果没哟，就返回没有权限的错误
如下所示（在工程实现上，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。）
如果有权限，就打开表，继续执行。打开表的时候，执行求就会根据表的引擎定义。去使用引擎提供的接口。比如我们这个例子中的表Table1中，ID字段，没有索引。那么执行器的流程是这样的：
[1]调用Innodb引擎接口取这个表的第一行，判断ID值，是不是10.如果不是则跳过，如果是，则讲这行的运行结果。存在结果集中。
[2]调用引擎接口取 下一行 重复相同的判断扩及，知道渠道这个表的最后一行。
[3]执行器将上述遍历过程中所有满足条件的行，组成的记录集作为结果集返回给客户端。
至此，这个语句就执行完了。
对于有所因的表，执行的逻辑也差不多。第一次调用的是“取出满足条件的第一行”，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 。
你会在查询库的慢查询日志中，看到一个rows_examindex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。
在很多场景下。执行器调用一次。在引擎内初，扫描了很多行。因此引擎扫描行数跟rows_examindex并不是完全相同的。我们后面，会专门有一篇文章，来讲存储引擎的内部机制，里面会有详细的说明。
小结
一条sql语句执行的时候，会先去建立连接、查询缓存、分析器、优化器、**“执行器”**五个阶段。
建立连接完成，在换缓存查询不到信息，就会真正的执行mysql语句，经过，分析器，优化器，执行器，将最终的结果返回去。