一条简单的 SQL 查询语句到底经历了什么？

一、MySQL 基础架构

 

整体来说 MySQL 主要分为两个部分，一个部分是：Server 层，另一部分是：存储引擎层。

其中 Server 层包括有连接器、查询缓存、分析器、优化器、执行器等，存储引擎层支持 InnoDB、MyISAM、Memory 等。

现在最常用的存储引擎是 InnoDB，同时也是 MySQL 默认的存储引擎。

通过分析器知道要做什么。

通过优化器知道怎么做。

通过执行器调用存储引擎接口，进行数据的查询。

 

俗话说："一图胜千言"，我们还是来看下面这张流程图吧。

注: MySQL 8.0 版本已经将查询缓存功能移除了。

 

 

二、SQL 语句执行流程

1、情形一

下面我们通过一条 SQL 语句来分析它在 MySQL 中的执行流程：

例如：select * from user where name = "yxhsea";

首先，客户端通过 TCP 的三次握手连接上 MySQL 服务，通过连接器进行权限验证。

验证通过之后，客户端发送 SQL 语句到 MySQL 服务端，通过缓存器判断是否缓存了 name 是 yxhsea 的数据，

如果命中缓存，则直接将结果返回给客户端，否则，SQL 语句通过分析器进行词法分析、语法分析，

将 select、from、where 这些关键字识别出来，把 user 识别为表名，name 识别为列名。

之后，SQL 语句通过优化器选择合适的索引，生成具体的执行计划。

最后，SQL 语句到达执行器调用存储引擎的查询接口，将查询到的数据返回给客户端。

 

 

2、情形二

我们分析下面这条 SQL 语句的执行流程：

select id from user where age between 10 and 20;

1、首先，在 age 索引树上找到 age 等于 10 的节点。

2、然后，再到 age 索引树上继续寻找下一个节点，直到 age 大于 20 时循环结束。

3、最后，返回 age 是 10 到 20 之间的查询结果。

 

上面这种情况，属于覆盖索引。

顾名思义，覆盖索引就是要查询的数据就存储在索引树上，不需要进行回表操作。

 

3、情形三

那什么情况下就需要进行回表呢？我们来分析下面这条 SQL 语句：

select * from user where age between 10 and 20;

1、首先，在 age 索引树上找到 age 等于 10 的节点，获取到 ID 等于 1。

2、然后，到 ID 索引树上找到 ID 等于 1 的节点，获取行记录。

3、之后，再回到 age 索引树上，寻找下一个节点 age 等于 20，获取到 ID 等于 2 (再重复第 2 步)。

4、依次类推 (再重复第 1、2 步)，循环遍历直到 age 大于 20 时，循环结束。

5、最后，将在 ID 索引树上查询到的行记录作为结果返回。

 

这里的流程当中的，回到 ID 索引树上查询行记录的过程，称之为回表。

注：使用 * 查询数据会导致回表，所以我们在查询数据的时候，尽量指定具体的字段覆盖索引。

 

四、结语

我们在这里介绍了 MySQL 的基本架构，以及一条简单 SQL 语句的执行流程。因此我们在平常编写 SQL 语句的过程中，应该尽量使用覆盖索引的方式，来避免回表查询造成额外的磁盘开销。当然这篇文章也只是介绍了 SQL 语句执行流程的一小分部内容，其中涉及到锁、事务等并未展开讲述。以上纯是我的浅知拙见，如有不妥，敬请斧正。