草庐IT

用了三年MySQL,还不知道Server层和引擎层是如何交互的?

程序员拾山 2023-03-28 原文

对于很多开发小伙伴来说,每天写SQL是必不可少的一项工作。

那不知道大家有没有深入了解过,当我们的一条SQL命令被执行时,MySQL是如何把数据从硬盘/内存中查出来并展示到用户面前的呢?

其实MySQL也没有大家想象的那么神秘,当我们从整个架构的角度去看待,MySQL会分为Server层和引擎层。

Server层主要包含连接器、分析器、优化器、执行器,还有各种函数之类的东西等等。

而引擎层就是用来真正处理数据,比如保存数据,提供读写接口供Server使用。

并且引擎层是可插拔的,就是说我们可以使用各种类型的引擎,比如最常见的InnoDB引擎。

甚至你不想使用官方的引擎,自己开发一个也是可以的。

那更进一步,MySQL是如何查询一条数据的呢?

以上图为例,是一个简陋版的普通二级索引B+树结构。

图中的每个颜色代表一个数据页,每个数据页中的数据会按照从小到大的顺序排列,并且会组成一个单向链表,即前一条数据有一个指向后一条数据的指针。不同的数据页之间也会组成一个双向链表。

这样的好处在于,当查询到第一条数据之后,只需要按照顺序查下一条数据,而不用再次从根节点往下查,大大节省了查询效率。

好了,我们回归正题,下面以一个简单的例子,看一下Server层和引擎层是如何分工的。

我们知道,MySQL在执行一条sql之前,会通过优化器生成执行计划,选择合适的索引。

以下面这条sql为例:

SELECT * FROM system_log
WHERE create_time BETWEEN '2022-01-01' AND '2022-02-01';
我们按照创建时间查询日志表的一些记录,并且对创建时间字段create_time加上索引,那么执行计划就是这样的:

从上图中我们可以看到,MySQL选择了索引index_createTime,执行type是range,表示会按照范围进行查询。

那么Server层和引擎层是如何分工的呢?

1、Server通过执行器调用InnoDB引擎的查询接口,InnoDB引擎根据条件开始定位第一条记录。/2、由于选择使用index_createTime索引,那么InnoDB引擎就会去这颗索引树上,查找符合条件的第一条记录。

而我们使用的是select *,要查询全部的数据,而普通索引树上的叶子节点只保存着索引列和主键列,所以需要拿着主键id去聚簇索引回表,查询一条完整的记录。

查询到完整记录之后,InnoDB就会把这条数据发送给Server,Server把这条数据返回给客户端。(隐藏知识点:MySQL是边查边发的)

3、InnoDB继续查询下一条数据,在上文我们说过,数据页中数据会组成一个单向链表,可以很方便的直接定位到下一条数据,找到下一条数据之后,判断是否符合条件,如果符合,就继续回表查询完整数据,然后再把数据发送给Server,Server再把数据返回到客户端。

就这样,不断的重复这个步骤,直到InnoDB匹配到不符合条件的记录,就停止查询,告诉Server数据已经查完了。

Server层和引擎层的交互大致就是这样的。

总结一下就是:Server调用InnoDB引擎接口查询数据,引擎把数据一条条的查出来并不断的反馈给Server,Server再将数据返回给客户端。

另外,我们可以在上图的执行计划中看到extra中出现了Using index condition的字样,这表示MySQL使用了索引下推的优化策略。

有时我们还能发现extra中会出现Using Where 的提示,这是什么意思呢?

比如我们改一下上面的查询sql,增加一个request_id='232333'的查询条件。

SELECT
*
FROM
system_log
WHERE
create_time BETWEEN '2022-01-01'
AND '2022-02-01'
AND request_id = '232333';
再次通过explain查看执行计划:

Using where的意思就是说InnoDB引擎查询到一条数据之后,虽然这条数据满足create_time BETWEEN '2022-01-01' AND '2022-02-01'这个条件,但是还需要Server层再去判断一下是否符合request_id = '232333'这个条件,两者都符合的情况下,才会被发送到客户端。

大家看到这里应该也清楚MySQL的Server是如何与InnoDB引擎交互的了,下次再遇到面试官问这种问题,相信大家就知道该怎么回答了。

有关用了三年MySQL,还不知道Server层和引擎层是如何交互的?的更多相关文章

  1. ruby - 如何使用 Nokogiri 的 xpath 和 at_xpath 方法 - 2

    我正在学习如何使用Nokogiri,根据这段代码我遇到了一些问题:require'rubygems'require'mechanize'post_agent=WWW::Mechanize.newpost_page=post_agent.get('http://www.vbulletin.org/forum/showthread.php?t=230708')puts"\nabsolutepathwithtbodygivesnil"putspost_page.parser.xpath('/html/body/div/div/div/div/div/table/tbody/tr/td/div

  2. ruby - 如何从 ruby​​ 中的字符串运行任意对象方法? - 2

    总的来说,我对ruby​​还比较陌生,我正在为我正在创建的对象编写一些rspec测试用例。许多测试用例都非常基础,我只是想确保正确填充和返回值。我想知道是否有办法使用循环结构来执行此操作。不必为我要测试的每个方法都设置一个assertEquals。例如:describeitem,"TestingtheItem"doit"willhaveanullvaluetostart"doitem=Item.new#HereIcoulddotheitem.name.shouldbe_nil#thenIcoulddoitem.category.shouldbe_nilendend但我想要一些方法来使用

  3. python - 如何使用 Ruby 或 Python 创建一系列高音调和低音调的蜂鸣声? - 2

    关闭。这个问题是opinion-based.它目前不接受答案。想要改进这个问题?更新问题,以便editingthispost可以用事实和引用来回答它.关闭4年前。Improvethisquestion我想在固定时间创建一系列低音和高音调的哔哔声。例如:在150毫秒时发出高音调的蜂鸣声在151毫秒时发出低音调的蜂鸣声200毫秒时发出低音调的蜂鸣声250毫秒的高音调蜂鸣声有没有办法在Ruby或Python中做到这一点?我真的不在乎输出编码是什么(.wav、.mp3、.ogg等等),但我确实想创建一个输出文件。

  4. ruby-on-rails - 如何验证 update_all 是否实际在 Rails 中更新 - 2

    给定这段代码defcreate@upgrades=User.update_all(["role=?","upgraded"],:id=>params[:upgrade])redirect_toadmin_upgrades_path,:notice=>"Successfullyupgradeduser."end我如何在该操作中实际验证它们是否已保存或未重定向到适当的页面和消息? 最佳答案 在Rails3中,update_all不返回任何有意义的信息,除了已更新的记录数(这可能取决于您的DBMS是否返回该信息)。http://ar.ru

  5. ruby-on-rails - 'compass watch' 是如何工作的/它是如何与 rails 一起使用的 - 2

    我在我的项目目录中完成了compasscreate.和compassinitrails。几个问题:我已将我的.sass文件放在public/stylesheets中。这是放置它们的正确位置吗?当我运行compasswatch时,它不会自动编译这些.sass文件。我必须手动指定文件:compasswatchpublic/stylesheets/myfile.sass等。如何让它自动运行?文件ie.css、print.css和screen.css已放在stylesheets/compiled。如何在编译后不让它们重新出现的情况下删除它们?我自己编译的.sass文件编译成compiled/t

  6. ruby - 如何将脚本文件的末尾读取为数据文件(Perl 或任何其他语言) - 2

    我正在寻找执行以下操作的正确语法(在Perl、Shell或Ruby中):#variabletoaccessthedatalinesappendedasafileEND_OF_SCRIPT_MARKERrawdatastartshereanditcontinues. 最佳答案 Perl用__DATA__做这个:#!/usr/bin/perlusestrict;usewarnings;while(){print;}__DATA__Texttoprintgoeshere 关于ruby-如何将脚

  7. ruby - 如何指定 Rack 处理程序 - 2

    Rackup通过Rack的默认处理程序成功运行任何Rack应用程序。例如:classRackAppdefcall(environment)['200',{'Content-Type'=>'text/html'},["Helloworld"]]endendrunRackApp.new但是当最后一行更改为使用Rack的内置CGI处理程序时,rackup给出“NoMethodErrorat/undefinedmethod`call'fornil:NilClass”:Rack::Handler::CGI.runRackApp.newRack的其他内置处理程序也提出了同样的反对意见。例如Rack

  8. ruby - 如何每月在 Heroku 运行一次 Scheduler 插件? - 2

    在选择我想要运行操作的频率时,唯一的选项是“每天”、“每小时”和“每10分钟”。谢谢!我想为我的Rails3.1应用程序运行调度程序。 最佳答案 这不是一个优雅的解决方案,但您可以安排它每天运行,并在实际开始工作之前检查日期是否为当月的第一天。 关于ruby-如何每月在Heroku运行一次Scheduler插件?,我们在StackOverflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/8692687/

  9. ruby-on-rails - 如何从 format.xml 中删除 <hash></hash> - 2

    我有一个对象has_many应呈现为xml的子对象。这不是问题。我的问题是我创建了一个Hash包含此数据,就像解析器需要它一样。但是rails自动将整个文件包含在.........我需要摆脱type="array"和我该如何处理?我没有在文档中找到任何内容。 最佳答案 我遇到了同样的问题;这是我的XML:我在用这个:entries.to_xml将散列数据转换为XML,但这会将条目的数据包装到中所以我修改了:entries.to_xml(root:"Contacts")但这仍然将转换后的XML包装在“联系人”中,将我的XML代码修改为

  10. ruby - 如何使用文字标量样式在 YAML 中转储字符串? - 2

    我有一大串格式化数据(例如JSON),我想使用Psychinruby​​同时保留格式转储到YAML。基本上,我希望JSON使用literalstyle出现在YAML中:---json:|{"page":1,"results":["item","another"],"total_pages":0}但是,当我使用YAML.dump时,它不使用文字样式。我得到这样的东西:---json:!"{\n\"page\":1,\n\"results\":[\n\"item\",\"another\"\n],\n\"total_pages\":0\n}\n"我如何告诉Psych以想要的样式转储标量?解

随机推荐