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MySQL查询优化器1


关键词

MySQL查询优化器1

摘要

  Mysql查询优化器的工作是为查询语句选择合适的执行路径。查询优化器的代码一般是经常变动的,这和存储引擎不太一样。因此,需要理解最新 版本的查询优化器是如何组织的,请参考相应的源代码。整体而言,优化器有很多相同性,对mysql一个版本的优化器做到整体掌握,理解起mysql新版本 以及其他数据库的优化器都是类似的。

  1 定义

  Mysql查询优化器的工作是为查询语句选择合适的执行路径。查询优化器的代码一般是经常变动的,这和存储引擎不太一样。因此,需要理解最新版 本的查询优化器是如何组织的,请参考相应的源代码。整体而言,优化器有很多相同性,对mysql一个版本的优化器做到整体掌握,理解起mysql新版本以 及其他数据库的优化器都是类似的。

  优化器会对查询语句进行转化,转化等价的查询语句。举个例子,优化器会将下面语句进行转化:

  SELECT … WHERE 5=a;

  转化后的等价语句为:

  SELECT … WHERE a=5;

  因为这两个语句的结果集是一致的,所以这两个语句是等价的。

  这里我需要提出一点需要注意的,如果查询语句没带order by。查询语句1出现的结果为(1,1),(2,2),查询语句2出现的结果为(2,2),(1,1),我们会认为这是等价的,因为不带order by的查询语句是无序的,怎么排序都行。

  Mysql查询优化器的工作是为查询语句选择合适的执行路径。查询优化器的代码一般是经常变动的,这和存储引擎不太一样。因此,需要理解最新 版本的查询优化器是如何组织的,请参考相应的源代码。整体而言,优化器有很多相同性,对mysql一个版本的优化器做到整体掌握,理解起mysql新版本 以及其他数据库的优化器都是类似的。

  1 定义

  Mysql查询优化器的工作是为查询语句选择合适的执行路径。查询优化器的代码一般是经常变动的,这和存储引擎不太一样。因此,需要理解最新版 本的查询优化器是如何组织的,请参考相应的源代码。整体而言,优化器有很多相同性,对mysql一个版本的优化器做到整体掌握,理解起mysql新版本以 及其他数据库的优化器都是类似的。

  优化器会对查询语句进行转化,转化等价的查询语句。举个例子,优化器会将下面语句进行转化:

  SELECT … WHERE 5=a;

  转化后的等价语句为:

  SELECT … WHERE a=5;

  因为这两个语句的结果集是一致的,所以这两个语句是等价的。

  这里我需要提出一点需要注意的,如果查询语句没带order by。查询语句1出现的结果为(1,1),(2,2),查询语句2出现的结果为(2,2),(1,1),我们会认为这是等价的,因为不带order by的查询语句是无序的,怎么排序都行。

  2 代码组织

  在内核当中handle_select()函数是处理查询语句的顶层函数,里面有两个分支,一个是处理带union的情况,另外一个是处理不带union的情况,这里我们只是列出一个简单的路径便于说明,调用层次见下图。 

handle_select()
  mysql_select()
    JOIN::prepare()
      setup_fields()
    JOIN::optimize()            /* optimizer is from here ... */
      optimize_cond()
      opt_sum_query()
      make_join_statistics()
        get_quick_record_count()
        choose_plan()
          /* Find the best way to access tables */
          /* as specified by the user.          */
          optimize_straight_join()
            best_access_path()
          /* Find a (sub-)optimal plan among all or subset */
          /* of all possible query plans where the user    */
          /* controlls the exhaustiveness of the search.   */
          greedy_search()
            best_extension_by_limited_search()
              best_access_path()
          /* Perform an exhaustive search for an optimal plan */
          find_best()
      make_join_select()        /* ... to here */
    JOIN::exec()

  上面的缩进表示函数的相互调用关系,因此可以看出handle_select()调用函数mysql_select(),mysql_select()调用JOIN::prepare(),等等。

  mysql_select()首先调用函数JOIN::prepare()进行语句分析、元数据设置、子查询转化等等。然后调用函数JOIN::optimize()进行优化,选出最后的执行计划。最后调用函数JOIN::exec()执行该执行计划。

  尽管出现了单词“JOIN”,这些优化函数是为所有的查询语句服务的,不管你是什么查询类型。

  函数optimize_cond()和函数opt_sum_query()是执行一些转化操作。函数make_join_statistics()对所有可用索引统计信息进行分析。

 

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