一：背景
1. 講故事
最近看各大技術社區，不管是知乎，掘金，博客園，csdn基本上看不到有小伙伴分享sqlserver類的文章，看來在國內大環境下是不怎么流行了，看樣子我再寫sqlserver是不可能再寫了，這輩子都不會寫了，只能靠技術輸出mysql維持生活這樣子。
二：了解架構圖
mysql最大的好處就是開源， 手握百萬源碼，有什么問題搞不定呢？ 這一點要比sqlserver爽多了，不用再dbcc搗來搗去。
1. 從架構圖入手
大家都知道做/裝修房子都要有一張圖紙，其實軟件也是一樣，只要有了這么一張圖紙，大方向就定下來了，再深入到細節也不會亂了方向，然后給大家看一下我自己畫的架構圖，畫的不對請輕拍。
其實SqlServer，Oracle，MySql架構都大同小異，MySql的鮮明特點就是存儲引擎做成了插拔式，這就牛逼了，現行最常用的是InnoDB，這就讓我有了一個想法，有一套業務准備用 InMemory 模式跑一下，厲害了~~~
2. 功能點介紹
MySql其實就兩大塊，一塊是MySql Server層，一塊就是Storage Engines層。
<1> Client
不同語言的sdk遵守mysql協議就可以與mysqld進行互通。
<2> Connection/Thread Pool
MySql使用C++編寫，Connection是非常寶貴的，在初始化的時候維護一個池。
<3> SqlInterface,Parse,Optimizer,Cache
對sql處理，解析，優化，緩存等處理和過濾模塊，了解了解即可。
<4> Storage Engines
負責存儲的模塊，官方，第三方，甚至是你自己都可以自定義實現這個數據存儲，這就把生態做起來了，🐮👃。
三： 源碼分析
關於怎么去下載mysql源碼，這里就不說了，大家自己去官網搗鼓搗鼓哈，本系列使用經典的 mysql 5.7.14版本。
1. 了解mysql是如何啟動監聽的
手握百萬行源碼，怎么找入口函數呢？？？ 😁😁😁，其實很簡單，在mysqld進程上生成一個dump文件，然后看它的托管堆不就好啦。。。
從圖中可以看到，入口函數就是 mysqld!mysqld_main+0x227 中的 mysqld_main, 接下來就可以在源碼中全文檢索下。
<1> mysqld_main 入口函數 => sql/main.cc
extern int mysqld_main(int argc, char **argv);
int main(int argc, char **argv)
{
return mysqld_main(argc, argv);
}
這里大家可以用visualstudio打開C++源碼，使用查看定義功能，非常好用。
<2> 創建監聽
int mysqld_main(int argc, char **argv)
{
//創建服務監聽線程
handle_connections_sockets();
}
void handle_connections_sockets()
{
//監聽連接
new_sock= mysql_socket_accept(key_socket_client_connection, sock,
(struct sockaddr *)(&cAddr), &length);
if (mysql_socket_getfd(sock) == mysql_socket_getfd(unix_sock))
thd->security_ctx->set_host((char*) my_localhost);
//創建連接
create_new_thread(thd);
}
//創建新線程處理處理用戶連接
static void create_new_thread(THD *thd){
thd->thread_id= thd->variables.pseudo_thread_id= thread_id++;
//線程進了線程調度器
MYSQL_CALLBACK(thread_scheduler, add_connection, (thd));
}
至此mysql就開啟了一個線程對 3306 端口進行監控，等待客戶端請求觸發 add_connection 回調。
2. 理解mysql是如何處理sql請求
這里我以Insert操作為例稍微解剖下處理流程：
當用戶有請求sql過來之后，就會觸發 thread_scheduler的回調函數add_connection。
static scheduler_functions one_thread_per_connection_scheduler_functions=
{
0, // max_threads
NULL, // init
init_new_connection_handler_thread, // init_new_connection_thread
create_thread_to_handle_connection, // add_connection
NULL, // thd_wait_begin
NULL, // thd_wait_end
NULL, // post_kill_notification
one_thread_per_connection_end, // end_thread
NULL, // end
};
從 scheduler_functions 中可以看到，add_connection 對應了 create_thread_to_handle_connection，也就是請求來了會觸發這個函數，從名字也可以看出，用一個線程處理一個用戶連接。
<1> 客戶端請求被 create_thread_to_handle_connection 接管及調用棧追蹤
void create_thread_to_handle_connection(THD *thd)
{
if ((error= mysql_thread_create(key_thread_one_connection, &thd->real_id, &connection_attrib,
handle_one_connection,(void*) thd))){}
}
//觸發回調函數 handle_one_connection
pthread_handler_t handle_one_connection(void *arg)
{
do_handle_one_connection(thd);
}
//繼續處理
void do_handle_one_connection(THD *thd_arg){
while (thd_is_connection_alive(thd))
{
mysql_audit_release(thd);
if (do_command(thd)) break; //這里的 do_command 繼續處理
}
}
//繼續分發
bool do_command(THD *thd)
{
return_value= dispatch_command(command, thd, packet+1, (uint) (packet_length-1));
}
bool dispatch_command(enum enum_server_command command, THD *thd, char* packet, uint packet_length)
{
switch (command) {
case COM_INIT_DB: .... break;
...
case COM_QUERY: //查詢語句： insert xxxx
mysql_parse(thd, thd->query(), thd->query_length(), &parser_state); //sql解析
break;
}
}
//sql解析模塊
void mysql_parse(THD *thd, char *rawbuf, uint length, Parser_state *parser_state)
{
error= mysql_execute_command(thd);
}
<2> 到這里它的Parse，Optimizer，Cache都追完了，接下來看sql的CURD類型，繼續追。。。
//繼續執行
int mysql_execute_command(THD *thd)
{
switch (lex->sql_command)
{
case SQLCOM_SELECT: res= execute_sqlcom_select(thd, all_tables); break;
//這個 insert 就是我要追的
case SQLCOM_INSERT: res= mysql_insert(thd, all_tables, lex->field_list, lex->many_values,
lex->update_list, lex->value_list,
lex->duplicates, lex->ignore);
}
}
//insert插入操作處理
bool mysql_insert(THD *thd,TABLE_LIST *table_list,List<Item> &fields, List<List_item> &values_list,
List<Item> &update_fields, List<Item> &update_values,
enum_duplicates duplic, bool ignore)
{
while ((values= its++))
{
error= write_record(thd, table, &info, &update);
}
}
//寫入記錄
int write_record(THD *thd, TABLE *table, COPY_INFO *info, COPY_INFO *update)
{
if (duplicate_handling == DUP_REPLACE || duplicate_handling == DUP_UPDATE)
{
// ha_write_row 重點是這個函數
while ((error=table->file->ha_write_row(table->record[0])))
{
....
}
}
}
可以看到，調用鏈還是挺深的，追到 ha_write_row 方法基本上算是追到頭了，再往下的話就是 MySql Server 給 Storage Engine提供的接口實現了，不信的話繼續看唄。。。
<3> 繼續挖 ha_write_row
int handler::ha_write_row(uchar *buf)
{
MYSQL_TABLE_IO_WAIT(m_psi, PSI_TABLE_WRITE_ROW, MAX_KEY, 0,{ error= write_row(buf); })
}
//這是一個虛方法
virtual int write_row(uchar *buf __attribute__((unused)))
{
return HA_ERR_WRONG_COMMAND;
}
看到沒有，write_row是個虛方法，也就是給底層方法實現的，在這里就是給各大Storage Engines的哈。😁😁😁
3. 調用鏈圖
這么多方法，看起來有點懵懵的吧，我來畫一張圖，幫助大家理解下這個調用堆棧。
三：總結
大家一定要熟讀架構圖，有了架構圖從源碼中找信息就方便多了，總之學習mysql成就感還是滿滿的😁。
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