一条查询sql的执行流程和底层原理

1、一条查询SQL执行流程图

2、查询SQL执行流程之发送SQL请求

（1）客户端按照Mysql通信协议将SQL发送到服务端，SQL到达服务端后，服务端会单起一个线程执行SQL。

（2）执行时Mysql首先判断SQL的前6个字符是否为select。并且语句中是否带有SQL_NO_CACHE关键字，如果没有则进入查询缓存。

3、查询SQL执行流程之查询缓存

查询缓存说白了就是一个哈希表，将执行过的语句及其结果以键值对的格式缓存到内存中。其中key是一个哈希值，由查询SQL、当前要查询的数据库、客户端协议版本等生成的，value就是查询结果。如果要绕过查询缓存，可以在SQL中加SQL_NO_CACHE字段，如：

SELECT SQL_NO_CACHE * FROM table

注：Mysql8.0版本开始取消查询缓存

4、查询SQL执行流程之解析器

解析器执行流程分为两个阶段，词法解析和语法解析

（1）首先对SQL词法进行分析，将SQL从左到右一个字符、一个字符地输入，然后根据构词规则识别单词。将会生成4个Token，如下所示：

（2）然后对SQL语法进行解析，判断客户端传入的SQL语句是否满足Mysql语法。此时会生成一颗语法树，如下所示：

如果语法不对，将会收到如下提示

You have an error in your SQL syntax

如果解析器顺利生成语法树，就会将SQL送发到预处理器

5、查询SQL执行流程之预处理器

预处理器主要做两件事情，查看SQL中列名是否正确和权限验证

（1）首先判断SQL语句中的列名是否存在于数据表中，再看看表名是否正确，如果不对，将返回如下错误提示

　Unknown column xxx in ‘where clause’

（2）预处理器对SQL进行权限验证，判断SQL是否有操作这个表的权限，若没有，则会返回如下错误信息

ERROR  (): SELECT command denied to user 'root'@'localhost' for table 'xxx'

一切验证通过后将语法树传递给优化器

6、查询SQL执行流程之优化器

优化器的任务就是对SQL语句进行优化，达到最快的执行效果，优化器对SQL优化完成后会将SQL变成一个执行计划交给执行器

7、查询SQL执行流程之执行器

执行器就是根据执行计划来进行执行查询， 根据SQL的指令，逐条调用底层存储引擎，逐步执行。

MySQL定义了一系列抽象存储引擎API，以支持插件式存储引擎架构。Mysql实现了一个抽象接口层，叫做 handler(sql/handler.h)，其中定义了接口函数，比如：ha_open, ha_index_end, ha_create等等，存储引擎需要实现这些接口才能被系统使用。