Mysql 预处理 PREPARE以及预处理的好处

Mysql手册预处理记载：

预制语句的SQL语法在以下情况下使用：

· 在编代码前，您想要测试预制语句在您的应用程序中运行得如何。或者也许一个应用程序在执行预制语句时有问题，您想要确定问题是什么。

· 您想要创建一个测试案例，该案例描述了您使用预制语句时出现的问题，以便您编制程序错误报告。

· 您需要使用预制语句，但是您无法使用支持预制语句的编程API。

预制语句的SQL语法基于三个SQL语句：

PREPARE stmt_name FROM preparable_stmt;

EXECUTE stmt_name [USING @var_name [, @var_name] ...];

{DEALLOCATE | DROP} PREPARE stmt_name;

PREPARE语句用于预备一个语句，并赋予它名称stmt_name，借此在以后引用该语句。语句名称对案例不敏感。preparable_stmt可以是一个文字字符串，也可以是一个包含了语句文本的用户变量。该文本必须展现一个单一的SQL语句，而不是多个语句。使用本语句，‘?’字符可以被用于制作参数，以指示当您执行查询时，数据值在哪里与查询结合在一起。‘?’字符不应加引号，即使您想要把它们与字符串值结合在一起，也不要加引号。参数制作符只能被用于数据值应该出现的地方，不用于SQL关键词和标识符等。

如果带有此名称的预制语句已经存在，则在新的语言被预备以前，它会被隐含地解除分配。这意味着，如果新语句包含一个错误并且不能被预备，则会返回一个错误，并且不存在带有给定名称语句。

预制语句的范围是客户端会话。在此会话内，语句被创建。其它客户端看不到它。

在预备了一个语句后，您可使用一个EXECUTE语句（该语句引用了预制语句名称）来执行它。如果预制语句包含任何参数制造符，则您必须提供一个列举了用户变量（其中包含要与参数结合的值）的USING子句。参数值只能有用户变量提供，USING子句必须准确地指明用户变量。用户变量的数目与语句中的参数制造符的数量一样多。

您可以多次执行一个给定的预制语句，在每次执行前，把不同的变量传递给它，或把变量设置为不同的值。

要对一个预制语句解除分配，需使用DEALLOCATE PREPARE语句。尝试在解除分配后执行一个预制语句会导致错误。

如果您终止了一个客户端会话，同时没有对以前已预制的语句解除分配，则服务器会自动解除分配。

以下SQL语句可以被用在预制语句中：CREATE TABLE, DELETE, DO, INSERT, REPLACE, SELECT, SET, UPDATE和多数的SHOW语句。目前不支持其它语句。

以下例子显示了预备一个语句的两种方法。该语句用于在给定了两个边的长度时，计算三角形的斜边。

第一个例子显示如何通过使用文字字符串来创建一个预制语句，以提供语句的文本：

mysql> PREPARE stmt1 FROM 'SELECT SQRT(POW(?,2) + POW(?,2)) AS hypotenuse';

mysql> SET @a = 3;

mysql> SET @b = 4;

mysql> EXECUTE stmt1 USING @a, @b;

+------------+

| hypotenuse |

+------------+

|          5 |

+------------+

mysql> DEALLOCATE PREPARE stmt1;

第二个例子是相似的，不同的是提供了语句的文本，作为一个用户变量：

mysql> SET @s = 'SELECT SQRT(POW(?,2) + POW(?,2)) AS hypotenuse';

mysql> PREPARE stmt2 FROM @s;

mysql> SET @a = 6;

mysql> SET @b = 8;

mysql> EXECUTE stmt2 USING @a, @b;

+------------+

| hypotenuse |

+------------+

|         10 |

+------------+

mysql> DEALLOCATE PREPARE stmt2;

预制语句的SQL语法不能被用于带嵌套的风格中。也就是说，被传递给PREPARE的语句本身不能是一个PREPARE, EXECUTE或DEALLOCATE PREPARE语句。

预制语句的SQL语法与使用预制语句API调用不同。例如，您不能使用mysql_stmt_prepare() C API函数来预备一个PREPARE, EXECUTE或DEALLOCATE PREPARE语句。

预制语句的SQL语法可以在已存储的过程中使用，但是不能在已存储的函数或触发程序中使用。

Prepare SQL产生的原因

1. 首先从mysql服务器执行sql的过程开始讲起，SQL执行过程包括以下阶段词法分析->语法分析->语义分析->执行计划优化->执行。词法分析->语法分析这两个阶段我们称之为硬解析。词法分析识别sql中每个词，语法分析解析SQL语句是否符合sql语法，并得到一棵语法树（Lex）。对于只是参数不同，其他均相同的sql，它们执行时间不同但硬解析的时间是相同的。而同一SQL随着查询数据的变化，多次查询执行时间可能不同，但硬解析的时间是不变的。对于sql执行时间较短，sql硬解析的时间占总执行时间的比率越高。

2. Prepare的出现就是为了优化硬解析的问题。Prepare在服务器端的执行过程如下

　　1） Prepare 接收客户端带”?”的sql, 硬解析得到语法树(stmt->Lex), 缓存在线程所在的preparestatement cache中。此cache是一个HASH MAP. Key为stmt->id. 然后返回客户端stmt->id等信息。

　　2） Execute 接收客户端stmt->id和参数等信息。注意这里客户端不需要再发sql过来。服务器根据stmt->id在preparestatement cache中查找得到硬解析后的stmt, 并设置参数，就可以继续后面的优化和执行了。

Prepared Statements优点

1.安全

Prepared Statements通过sql逻辑与数据的分离来增加安全，sql逻辑与数据的分离能防止普通类型的sql注入攻击（SQL injection attack）。

2.性能

Prepared Statements只语法分析一次，你初始话Prepared Statements时，mysql将检查语法并准备语句的运行，当你执行query 多次时，这样就不会在有额外的负担了，如果，当运行query 很多次的时候（如：insert）这种预处理有很大的性能提高

他使用binary protocol协议，这样更能提高效率。

例子：

执行两条sql查询：

select * from a where id>1

select * from a where id>10

按执行顺序：词法分析->语法分析->语义分析->执行计划优化->执行。执行两遍。如果使用Prepare，节约硬解析时间。那么同样执行上面的sql。

prepare first_ prepare from 'select * from a where id>(?)';

其中？可以传入不同参数。

1. 按执行顺序：第一次：词法分析->语法分析->语义分析->执行计划优化->执行。

2. 第二次：语义分析->执行计划优化->执行。节约了一次硬解析时间。

> Prepare在execute阶段可以节省硬解析的时间。如果sql只执行一次，且以prepare的方式执行，那么sql执行需两次与服务器交互（Prepare和execute）, 而以普通（非prepare）方式，只需要一次交互。这样使用prepare带来额外的网络开销，可能得不偿失。我们再来看同一sql执行多次的情况，比如以prepare方式执行10次，那么只需要一次硬解析。这时候额外的网络开销就显得微乎其微了。因此prepare适用于频繁执行的SQL。