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探索MySQL源代碼之SQL歷險記

本文從一個select語句的執(zhí)行過程出發(fā),遍歷MySQL的多個幾子系統(tǒng)。

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先放圖一張, 按圖索驥開始我們的歷險.

當客戶端連接上MySQL服務(wù)端之后,發(fā)出請求之前,服務(wù)端的線程是阻塞在do_command(sql/parse.cc)里的my_net_read函數(shù)中(就是socket里的read).

當客戶端鍵入sql語句(本文例子select * from zzz)發(fā)送到服務(wù)端之后, my_net_read返回, 并從tcpbuffer中讀取數(shù)據(jù)寫入到packet這個字符串.

 
 
 
  1. packet_length= my_net_read(net); 

packet的第一個字節(jié)是個標志位, 決定數(shù)據(jù)包是查詢還是命令,成功,或者出錯。

接下來就進入dispatch_command(sql/sql/parse.cc)這個函數(shù), 數(shù)據(jù)類型不再需要.

 
 
 
  1. return_value= dispatch_command(command, thd, packet+1, (uint) (packet_length-1)); 

進入dispatch_command, 我們可見

 
 
 
  1. statistic_increment(thd->status_var.questions, &LOCK_status); 

這個就是show status questions的值累加.

接下的mysql_parse(sql/sql_parse.cc), 該函數(shù)是sql語句解析的總路口.

進入該函數(shù)后首先碰到的是query_cache_send_result_to_client,故名思義這個函數(shù)是在QCache里查詢是否有相同的語句, 有則立即從QCache返回結(jié)果, 于是整個sql就結(jié)束了.

QCache里不存在的sql則繼續(xù)前進來到parse_sql(sql/sql_parse.cc),這個函數(shù)主要就是調(diào)用了MYSQLparse. 而MYSQLparse其實就是bison/yacc里的yyparse(^_^),

 
 
 
  1. #define yyparse MYSQLparse 

是的開始解析sql了. 關(guān)于詞法分析和語法匹配簡單說幾下.

對于一條像select * from zzz的語句首先進入詞法分析,找到2個token(select, from), 然后根據(jù)token進行語法匹配, 規(guī)則在sql/yacc.yy里, 我把幾個匹配到的pattern和action貼出來.

 
 
 
  1. select: 
  2. select_init 
  3. LEX *lex= Lex; 
  4. lex->sql_command= SQLCOM_SELECT; 
  5. /* Need select_init2 for subselects. */ 
  6. select_init: 
  7. SELECT_SYM select_init2 
  8. | '(' select_paren ')' union_opt 
  9. select_paren: 
  10. SELECT_SYM select_part2 
  11. LEX *lex= Lex; 
  12. SELECT_LEX * sel= lex->current_select; 
  13. ..... 
  14. select_from: 
  15. FROM join_table_list where_clause group_clause having_clause 
  16. opt_order_clause opt_limit_clause procedure_clause 
  17. Select->context.table_list= 
  18. Select->context.first_name_resolution_table= 
  19. (TABLE_LIST *) Select->table_list.first; 
  20. .... 
  21. select_item_list: 
  22. select_item_list ',' select_item 
  23. | select_item 
  24. | '*' 
  25. THD *thd= YYTHD; 
  26. Item *item= new (thd->mem_root) 
  27. Item_field(&thd->lex->current_select->context, 
  28. NULL, NULL, "*"); 
  29. if (item == NULL) 
  30. MYSQL_YYABORT; 
  31. if (add_item_to_list(thd, item)) 
  32. MYSQL_YYABORT; 
  33. (thd->lex->current_select->with_wild)++; 
  34. select_item: 
  35. remember_name select_item2 remember_end select_alias 
  36. THD *thd= YYTHD; 
  37. DBUG_ASSERT($1 < $3); 
  38. if (add_item_to_list(thd, $2)) 
  39. MYSQL_YYABORT; 
  40. if ($4.str) 
  41. ... 

可以看到action里最關(guān)鍵的就是add_item_to_list 和table_list的賦值.

解析后對于需要查詢的表(zzz)和字段(*)這些信息都寫入到thd->lex這個結(jié)構(gòu)體里了.

例如其中thd->lex->query_tables就是表(zzz)的狀況, thd->lex->current_select->with_wild 是表示該語句是否使用了*等等.

 
 
 
  1. (gdb) p *thd->lex->query_tables 
  2.   $7 = {next_local = 0x0, next_global = 0x0, prev_global = 0x855a458, db = 0x85a16b8 "test", alias = 0x85a16e0 "zzz", 
  3.   table_name = 0x85a16c0 "zzz", schema_table_name = 0x0, option = 0x0, on_expr = 0x0, prep_on_expr = 0x0, cond_equal = 0x0, 

sql解析完了, 優(yōu)化呢? 別急接著往下看.

接著進入mysql_execute_command函數(shù),這個函數(shù)是所有sql命令的總?cè)肟?

由于是這個sql是一個select, 于是execute_sqlcom_select就是我們下個要執(zhí)行的函數(shù),又然后進入了mysql_select(^_^怒了如此復(fù)雜).

mysql_select 就是優(yōu)化器的模塊, 這個模塊代碼比較復(fù)雜. 我們可以清楚看到創(chuàng)建優(yōu)化器,優(yōu)化,執(zhí)行的3個步驟, 優(yōu)化細節(jié)不表.

 
 
 
  1. if (!(join= new JOIN(thd, fields, select_options, result))) 
  2. ... 
  3. if ((err= join->optimize())) 
  4. ... 
  5. join->exec(); 

結(jié)束了優(yōu)化,我們要具體執(zhí)行join->exec(),該函數(shù)實際進入的是JOIN::exec()(sql_select.cc)。

exec()首先向客戶端發(fā)送字段title的函數(shù)send_fields, 沒數(shù)據(jù)但字段也是要的。

然后再進入do_select(),根據(jù)表的存儲引擎跳入到引擎具體的實現(xiàn)(zzz是myisam表)。

這里mi_scan就是myisam引擎掃描文件的函數(shù),再看到

 
 
 
  1. (gdb) p info->filename 
  2. ./test/zzz 

這不就是zzz表對應(yīng)的物理文件嗎。

通過一系列的mi函數(shù)訪問磁盤拿到數(shù)據(jù)之后,會通過send_data發(fā)送數(shù)據(jù)給client,并從dispatch_command返回.最后在net_end_statement結(jié)束整個sql。

一個簡單的select語句背后的執(zhí)行過程是非常復(fù)雜的,上面的步驟都只是點到就止。

ps: 在sql_yacc.yy可見MySQL對于Oracle中常用的dual表的嘲諷。

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名稱欄目:探索MySQL源代碼之SQL歷險記
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