MySQL连接执行全过程涉及哪些细节和步骤？

执行流程图 MySQL 的架构可以大致划分为四个层次：连接层、服务层、存储引擎层和文件系统层。 连接层：负责对来自客户端的连接进行权限验证，并将连接信息存入连接池中，方便后续的连接复用。 服务层：主要负责 SQL 语句的解析与优化，还包括查询缓存和 MySQL 内置函数的实现。 存储引擎层：提供多种可插拔的存储引擎，允许我们通过不同的引擎进行数据的存取操作。存储引擎使得 MySQL 能够直接与硬盘上的数据和日志进行交互，用户可以根据需求选择合适的引擎。从 MySQL 5.5 版本开始， InnoDB 成为了 MySQL 的默认存储引擎。 文件系统层：这一层主要包括日志文件、数据文件及与 MySQL 相关的其他程序。在这四个层次中，服务层和存储引擎层构成了架构的核心。服务层负责处理 MySQL 的核心逻辑，而存储引擎层则直接负责数据的存取操作。 也可以将其简单的分成两层：Server 层和存储引擎层，如图 Server 层：负责建立连接、分析和执行SQL。主要包括连接器、查询缓存、分析器、优化器、执行器等。这些组件包含了MySQL的大部分主要功能。 存储引擎层：负责数据的存储和提取。 连接器 客户端需要通过连接器访问MySQL Server，连接器主要负责身份认证和权限鉴别的工作。也就是负责用户登录数据库的相关认证操作，例如：校验账户密码，权限等。在用户名密码合法的前提下，会在权限表中查询用户对应的权限，并且将该权限分配给用户。 如何查看有多少连接？ 执行 show processlist 命令进行查看 其中”Command”列返回的内容中，“Sleep”表示MySQL相同中对应一个空闲连接。而“Query”表示正在查询的连接。 连接状态： Command 含义 sleep 线程正在等待客户端发数据 query 连接线程正在执行查询 locked 线程正在等待表锁的释放 sorting result 线程正在对结果进行排序 sending data 向请求端返回数据 空闲连接是否一直存在 从上图可以看出有许多空闲连接，MySQL 定义了空闲连接的最大空闲时长，由 wait_timeout 参数控制的，默认值是 8 小时（28880秒），如果空闲连接超过了这个时间，连接器就会自动将它断开。 手动断开空闲的连接，使用的是 kill connection + id 的命令 最大连接数 长连接和短连接 长连接是指连接成功后，客户端请求一直使用是同一个连接。 短连接是指每次执行完SQL请求的操作之后会断开连接，如果再有SQL请求会重新建立连接。 由于短连接会反复创建连接消耗相同资源，因此多数情况下会选择长连接。但是为了保持长连接，会占用系统内存，而这些被占用的内存知道连接断开以后才会释放。这里提出了两个解决方案： 定期断开长连接，每隔一段时间或者执行一个占用内存的大查询以后断开连接，从而释放内存，当查询的时候再重新创建连接。 客户端主动重置连接。MySQL 5.7 或者更高的版本，通过执行 mysql_reset_connection 来重新初始化连接。此过程不会重新建立连接，但是会释放占用的内存，将连接恢复到刚刚创立连接的状态。 查询缓存 在建立与数据库的连接以后就可以执行SQL语句了 如果 SQL 是查询语句（select 语句），MySQL 就会先去查询缓存（ Query Cache ）里查找缓存数据，看看之前有没有执行过这一条命令，并且将执行结果按照key-value的形式缓存在内存中了。 Key 是查询的SQL语句，Value 是查询的结果。如果缓存 Key 被命中，就会直接返回给客户端，如果没有命中，就会执行后续的操作，执行完SQL仍旧会把结果缓存起来，方便下一次调用。 Mysql的机制是只要一个表有更新操作，那么这个表的查询缓存就会被清空。如果张表不断地被使用（更新、查询），那么查询缓存会频繁地失效，获取查询缓存也失去了意义。不过可以运用在一些修改不频繁的数据表。例如：系统配置、或者修改不频繁的表。 缓存的淘汰策略是先进先出，适用于查询远大于修改的情况下， 否则建议使用Redis或者其他做缓存工具。因此大多数情况下不推荐使用查询缓存。MySQL 8.0 版本后删除了查询缓存的功能，官方认为该功能应用场景较少，所以将其删除。 这里说的查询缓存是 server 层的，与Innodb 存储引擎中的 buffer pool的缓存无关。也就是 MySQL 8.0 版本移除的是 server 层的查询缓存， 解析 SQL 在正式执行 SQL 查询语句之前， MySQL 会先对 SQL 语句做解析，这个工作交由「解析器」来完成。