MySQL:一條數(shù)據(jù)的存儲之旅
大家好,我是你們的小米,一個熱愛技術(shù)分享的活潑小伙伴!今天,我來給大家揭開一個神秘的面紗,帶你們深入了解一下MySQL數(shù)據(jù)庫是如何保存一條數(shù)據(jù)的。
客戶端
首先,讓我們從客戶端(Client)開始。當(dāng)你在應(yīng)用程序中執(zhí)行一個插入操作時(shí),客戶端就會發(fā)送一個SQL語句給MySQL服務(wù)器,告訴它你想要插入什么樣的數(shù)據(jù)。
服務(wù)端
接下來,我們來看看服務(wù)器端(Server)。當(dāng)MySQL服務(wù)器接收到來自客戶端的SQL語句時(shí),它會進(jìn)行一系列的處理。
- 首先,連接器(Connector)負(fù)責(zé)與客戶端建立連接。它會驗(yàn)證你的身份信息,并且為你分配一個線程來處理你的請求。
- 連接建立好之后,分析器(Parser)就開始發(fā)揮作用了。分析器會將你發(fā)送過來的SQL語句進(jìn)行解析,拆分成一組詞法單元,也就是我們所說的Token。
詞法分析(Lexical Analysis)是分析器的第一步,它會將SQL語句中的每個字符進(jìn)行掃描,識別出關(guān)鍵字、標(biāo)識符、常量等。這個過程將SQL語句轉(zhuǎn)換成一系列的Token,每個Token都有自己的類型和值。
- 在詞法分析之后,語法分析器(Syntax Analysis))會根據(jù)語法規(guī)則檢查Token之間的關(guān)系,并構(gòu)建一棵抽象語法樹(AST)。抽象語法樹表示了SQL語句的結(jié)構(gòu),方便后續(xù)的處理。
- 抽象語法樹(Abstract Syntax Tree)是一種樹狀結(jié)構(gòu),它以語法規(guī)則為基礎(chǔ),將SQL語句的各個部分組織起來。每個節(jié)點(diǎn)代表一個語法結(jié)構(gòu),比如SELECT語句、FROM子句等。
- 在抽象語法樹中,每個節(jié)點(diǎn)都對應(yīng)著一個Token。Token存儲了SQL語句的具體信息,比如關(guān)鍵字、標(biāo)識符、常量的類型和值。
- 當(dāng)抽象語法樹構(gòu)建完成后,MySQL的優(yōu)化器(Optimizer)登場了。優(yōu)化器會對查詢進(jìn)行優(yōu)化,選擇最優(yōu)的執(zhí)行計(jì)劃。它可以根據(jù)表的統(tǒng)計(jì)信息、索引信息等來做出決策。
- 成本優(yōu)化器(CBO)是MySQL優(yōu)化器的一種策略,它會根據(jù)查詢的成本估計(jì)來選擇最佳的執(zhí)行計(jì)劃。CBO會考慮許多因素,比如表的大小、索引的選擇、IO成本等。
- 規(guī)則優(yōu)化器(RBO)是另一種優(yōu)化器策略,它會根據(jù)一組預(yù)定義的規(guī)則來選擇執(zhí)行計(jì)劃。RBO比較簡單直觀,但缺乏CBO的智能化和自適應(yīng)能力。
- 優(yōu)化器選擇好執(zhí)行計(jì)劃后,執(zhí)行器(Executor)就開始工作了。執(zhí)行器負(fù)責(zé)實(shí)際執(zhí)行查詢,并將結(jié)果返回給客戶端。
存儲引擎
最后,讓我們來看看存儲引擎(Storage Engine)。MySQL支持多種存儲引擎,比如InnoDB、MyISAM等。存儲引擎負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)存儲到磁盤上。
當(dāng)執(zhí)行器需要插入一條數(shù)據(jù)時(shí),它會將數(shù)據(jù)傳遞給存儲引擎。存儲引擎會將數(shù)據(jù)寫入到對應(yīng)的表中,同時(shí)確保數(shù)據(jù)的持久性和一致性。
總結(jié)
總結(jié)一下,一條數(shù)據(jù)在MySQL中保存的過程可以分為:客戶端發(fā)送SQL語句,連接器建立連接,分析器解析SQL語句生成抽象語法樹,優(yōu)化器選擇執(zhí)行計(jì)劃,執(zhí)行器執(zhí)行查詢,存儲引擎將數(shù)據(jù)寫入磁盤。這個過程經(jīng)歷了多個組件的協(xié)同工作,才能最終完成數(shù)據(jù)的保存。