概述

一句update的语句：Update T set C=c+1 where id = 2;

和查询语句一样会走一遍如下的流程：

与查询语句不一样的是，更新语句设计上有两个重要的模块：redo log 和 binlog

一、重要日志模块: redo log InnoDB引擎特有的日志

Write-Ahead Logging（WAL技术）它的关键点就是先写日志，再写磁盘，也就是先写粉板，等不忙的时候再写账本。

1. 当有一条记录需要更新的时候，InnoDB引擎就会先把记录写入到redo log（粉板）理。

2. 进行内存的更新。

   以上两步操作后更新就算完成了。

3. 同时InnoDB引擎会在适当的时候将这个操作记录更新到磁盘里面。而这个更新往往是系统比较空闲的时候。类比掌柜下班后将粉板上的赊账记录誊写到账本上，

但是：如果今天赊账的不多，掌柜可以等打烊后再整理。但如果某天赊账的特别多，粉板写满了，又怎么办呢？这个时候掌柜只好放下手中的活儿，把粉板中的一部分赊账记录更新到账本中，然后把这些记录从粉板上擦掉，为记新账腾出空间。

与此类似，InnoDB 的 redo log 是固定大小的，比如可以配置为一组 4 个文件，每个文件的大小是 1GB，那么这块“粉板”总共就可以记录 4GB 的操作。从头开始写，写到末尾就又回到开头循环写，如下面这个图所示。

1. write pos 是当前记录的位置，一边写一边后移，写到第 3 号文件末尾后就回到 0 号文件开头。checkpoint 是当前要擦除的位置，也是往后推移并且循环的，擦除记录前要把记录更新到数据文件。

2. write pos 和 checkpoint 之间的是“粉板”上还空着的部分，可以用来记录新的操作。如果 write pos 追上 checkpoint，表示“粉板”满了，这时候不能再执行新的更新，得停下来先擦掉一些记录，把 checkpoint 推进一下。

3. crash-safe：有了 redo log，InnoDB 就可以保证即使数据库发生异常重启，之前提交的记录都不会丢失。

二、重要日志模块: binlog server层归档日志

因为最开始 MySQL 里并没有 InnoDB 引擎。MySQL 自带的引擎是 MyISAM，但是 MyISAM 没有 crash-safe 的能力，binlog 日志只能用于归档。而 InnoDB 是另一个公司以插件形式引入 MySQL 的，既然只依靠 binlog 是没有 crash-safe 能力的，所以 InnoDB 使用另外一套日志系统——也就是 redo log 来实现 crash-safe 能力。

三、redo log 和 binlog的差异：

1. redo log 是 InnoDB 引擎特有的；binlog 是 MySQL 的 Server 层实现的，所有引擎都可以使用。
2. redo log 是物理日志，记录的是“在某个数据页上做了什么修改”；binlog 是逻辑日志，记录的是这个语句的原始逻辑，比如“给 ID=2 这一行的 c 字段加 1 ”。
3. redo log 是循环写的，空间固定会用完；binlog 是可以追加写入的。“追加写”是指 binlog 文件写到一定大小后会切换到下一个，并不会覆盖以前的日志。

四、update语句执行流程：

1. 执行器先找引擎取 ID=2 这一行。ID 是主键，引擎直接用树搜索找到这一行。如果 ID=2 这一行所在的数据页本来就在内存中，就直接返回给执行器；否则，需要先从磁盘读入内存，然后再返回。

2. 执行器拿到引擎给的行数据，把这个值加上 1，比如原来是 N，现在就是 N+1，得到新的一行数据，再调用引擎接口写入这行新数据。

3. 引擎将这行新数据更新到内存中，同时将这个更新操作记录到 redo log 里面，此时 redo log 处于 prepare 状态。然后告知执行器执行完成了，随时可以提交事务。

4. 执行器生成这个操作的 binlog，并把 binlog 写入磁盘。

5. 执行器调用引擎的提交事务接口，引擎把刚刚写入的 redo log 改成提交（commit）状态，更新完成。

将 redo log 的写入拆成了两个步骤：prepare 和 commit，这就是”两阶段提交”.

五、两阶段提交：

怎样让数据库恢复到半个月内任意一秒的状态？

1. 首先，找到最近的一次全量备份，如果你运气好，可能就是昨天晚上的一个备份，从这个备份恢复到临时库；

2. 然后，从备份的时间点开始，将备份的 binlog 依次取出来，重放到中午误删表之前的那个时刻。

   简单说，redo log 和 binlog 都可以用于表示事务的提交状态，而两阶段提交就是让这两个状态保持逻辑上的一致。

>阅读《MySQL实战45讲》

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MySQL的架构示意：

MySQL大体分为两层：Server 层和存储引擎层

1. server层: 连接器，查询缓存，分析器，优化器等，涵盖MySQL的大多数核心服务功能，一级所有内置函数（如日期，时间，数学和加密函数等），所有夸存储引起的功能都在这一层实现，比如：存过，触发器，视图等。
2. 存储引擎负责数据的存储和提取：innoDB,MyISAM,Memory等 MySql5.5.5版本开始默认为InnoDB

个层次分工：

1. 连接器：顾名思义连接器负责跟客户端建立连接、获取权限、维持和管理连接
   你可以在 show processlist 命令中看到它。Command列显示为Sleep则表示该连接为空闲链接。
2. 查询缓存：连接建立完成后，你就可以执行 select 语句了。执行逻辑第二步查询缓存。
   优势：提高查询效率，适合表数据不经常做更新的。
   劣势：一张表有更新机会清空缓存，命中率会很低。
   使用参数 query_cache_type 设置成 DEMAND这样对应默认的SQL语句是不适用查询缓存的，显示指定的时候才会查询缓存如下：

   1	select SQL_CACHE * FROM T WHERE ID = 10;

3. 分析器：如果没有命中缓存则开始对SQL语句进行解析，生成解析树。
4. 经过了分析器，MySQL 就知道你要做什么了。在开始执行之前得经过优化器的处理，包括表里有多个索引时决定使用哪个索引；一个语句有多表关联的时候决定各个表的连接顺序；
   比如：

   mysql> select * from t1 join t2 using(ID) where t1.c=10 and t2.d=20;

   1. 既可以先从表 t1 里面取出 c=10 的记录的 ID 值，再根据 ID 值关联到表 t2，再判断 t2 里面 d 的值是否等于20。
   2. 也可以先从表 t2 里面取出 d=20 的记录的 ID 值,再根据 ID 值关联到 t1，再判断 t1 里面 c 的值是是否等于 10。

后边仔细分析对索引的选择
5. 执行器：MySql通过分析器知道了你要做什么，通过优化器知道了该怎么做，于是就进入了之情器阶段开始执行语句。
如以下语句的执行过程：

1
2

mysql> select * from T where ID=10;

执行器会根据表定义的引擎取调用这个引擎所提供的接口。比如我们例句中提供的表T，ID无索引则会：

1. 调用InnoDB引擎接口取这个表的第一行，判断ID是否为10，如果不是则跳过，如果是则将这行存在结果集中；
2. 调用引擎接口取“下一行”，重复相同的判断逻辑，指导取到这个表的最后一行。
3. 执行器将上述遍历过程中所有满足的条件行组成记录集作为结果返回给客户端。

至此这个语句执行就完成了。
对于有索引的表，执行的逻辑也差不多。第一次调用的是“满足条件得第一行“这个接口，之后循环取“满足条件的下一行”这个接口。 这些接口都是存储殷勤中定义好的。
** rows_examined **：表示语句扫描了多少行，这个值就是执行器每次调用引擎获取数据行时累加的。
在某些场景下，执行器调用一次，在引擎内部则扫描了多行，因此引擎扫描行数跟rows_examined（调用次数可能小于扫描行数）并不是完全相同的

阅读《MySQL实战45讲》

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