执行器-存储引擎-交互

全表扫描

举个全表扫描的例子:

select * from product where name = 'iphone';

这条查询语句的查询条件没有用到索引,所以优化器决定选用访问类型为 ALL 进行查询,也就是全表扫描的方式查询,那么这时执行器与存储引擎的执行流程是这样的:

  • 执行器第一次查询,会调用 read_first_record 函数指针指向的函数,因为优化器选择的访问类型为 all,这个函数指针被指向为 InnoDB 引擎全扫描的接口,让存储引擎读取表中的第一条记录;

  • 执行器会判断读到的这条记录的 name 是不是 iphone,如果不是则跳过;如果是则将记录发给客户的(是的没错,Server 层每从存储引擎读到一条记录就会发送给客户端,之所以客户端显示的时候是直接显示所有记录的,是因为客户端是等查询语句查询完成后,才会显示出所有的记录)。

  • 执行器查询的过程是一个 while 循环,所以还会再查一次,会调用 read_record 函数指针指向的函数,因为优化器选择的访问类型为 all,read_record 函数指针指向的还是 InnoDB 引擎全扫描的接口,所以接着向存储引擎层要求继续读刚才那条记录的下一条记录,存储引擎把下一条记录取出后就将其返回给执行器(Server层),执行器继续判断条件,不符合查询条件即跳过该记录,否则发送到客户端;

  • 一直重复上述过程,直到存储引擎把表中的所有记录读完,然后向执行器(Server层) 返回了读取完毕的信息;

  • 执行器收到存储引擎报告的查询完毕的信息,退出循环,停止查询。至此,这个语句就执行完成了。

主键索引查询-优化器

以本文开头查询语句为例,看看执行器是怎么工作的。

select * from product where id = 1;

这条查询语句的查询条件用到了主键索引,而且是等值查询,同时主键 id 是唯一,不会有 id 相同的记录,所以优化器决定选用访问类型为 const 进行查询,也就是使用主键索引查询一条记录,那么执行器与存储引擎的执行流程是这样的:

  • 执行器第一次查询,会调用 read_first_record 函数指针指向的函数,因为优化器选择的访问类型为 const,这个函数指针被指向为 InnoDB 引擎索引查询的接口,把条件 id = 1 交给存储引擎,让存储引擎定位符合条件的第一条记录。

  • 存储引擎通过主键索引的 B+ 树结构定位到 id = 1的第一条记录,如果记录是不存在的,就会向执行器上报记录找不到的错误,然后查询结束。如果记录是存在的,就会将记录返回给执行器;

  • 执行器从存储引擎读到记录后,接着判断记录是否符合查询条件,如果符合则发送给客户端,如果不符合则跳过该记录。

  • 执行器查询的过程是一个 while 循环,所以还会再查一次,但是这次因为不是第一次查询了,所以会调用 read_record 函数指针指向的函数,因为优化器选择的访问类型为 const,这个函数指针被指向为一个永远返回 - 1 的函数,所以当调用该函数的时候,执行器就退出循环,也就是结束查询了。至此,这个语句就执行完成了。