写sql语句或许是很多后端程序员都需要做的事情，但是经常写sql语句的你知道一条sql查询语句是如何执行的吗？本篇文章带你一探究竟
首先带着问题去学习：下面的sql再简单不过了，执行完这条sql，你会得到一个结果。那么这个结果是如何产生的呢？
select * from T where id = 1;
先给大家看一张mysql基本的架构图
总体来说：mysql可以分为server层和存储引擎层
server层主要包含连接器，分析器，优化器，执行器等。跨存储引擎的功能都在server层实现，包括内置函数（时间，文本），触发器，存储过程，视图。
存储引擎层被mysql设计为可插拔式的，mysql5.5.5版本后默认使用InnoDB，因为InnoDB支持事务。还有其他类型比如MyISAM、Memory等。存储引擎层主要负责数据的读写。
图中很容易看到，存储引擎使用的是相同的server层。
第一步：连接器
毫无疑问，执行sql语句首先需要建立一个连接，这个时候连接器会等待你。连接器负责跟客户端建立连接、获取权限、维持和管理连接。
当你输入用户名，密码后，连接器会先验证用户名和密码是否正确。通过身份认证后，连接器还会去权限表中查询你的权限。言外之意，连接成功后的权限信息都依赖于连接器的这次查询，如果管理员修改了你的权限，在下次重新登录后才能生效。
需要注意的是，数据库的连接比较耗费性能，所以才有了许许多多数据库连接池的出现。
第二步：缓存查询
建立连接之后，mysql会拿到你的select语句，然后去查询缓存，查看一下之前是否执行过该语句。mysql的查询缓存会以key-value的形式存放在内存中。key是select语句，value是查询的结果集。如果找到相同的key就将结果直接返回，没有找到就进行下一步操作。
你会发现，在同一个连接中，执行相同的select，后来执行select的时间会比第一次查询的时间快很多，这就是缓存的作用。
需要注意的是：并不是任何时候都适合使用缓存。因为缓存会失效，一旦一张表中有新的数据变动，就会导致缓存失效。如果一张表更新的次数比查询的次数多，就不建议使用缓存。想象一下这种情况，你好不容易将数据缓存起来了，结果还没有使用就消失了，得不偿失。
MySQL提供了这种“按需使用”的方式。你可以将参数 query_cache_type 设置成 DEMAND，这样对于默认的 SQL 语句都不使用查询缓存。而对于你确定要使用查询缓存的语句，可以用 SQL_CACHE 显式指定，像下面这个语句一样：
select SQL_CACHE * from T where id = 1;
第三步：分析器
在第二步如果没有命中缓存，就会对select语句进行词法分析。分析器需要辨别T代表着查询的表，id代表查询的列。做完词法分析后会进行语法分析，主要是判断你输入的语句是否符合mysql的语法要求，如果不符合就直接报错。
第四步：优化器
优化器主要是对查询进行优化，比如索引的选择，表的关联顺序。优化器会判断如何更高效的执行语句。本篇文章暂时不涉及sql语句优化，下面文章会详细介绍。
第五步：执行器
MySQL通过第三步的分析器知道了你要做什么，通过第四步优化器知道了该怎么做，于是就进入了执行器阶段，开始执行语句。
执行语句的时候，会先判断一下你对查询的表T有没有执行查询的权限，如果没有，就会返回没有权限的错误。注意，在第二步查询缓存的时候，会在返回结果的时候做权限验证。
然后执行器就会调用存储引擎提供的接口进行语句查询。
针对刚开始写的select查询，执行器执行的步骤如下：
select * from T where id = 1;
假设id没有索引
1.调用引擎接口，找到对应的表，拿到该表的第一行数据，判断id是否等于1，不是则跳过，是则将数据存放在结果集中
2.继续扫描下一行，判断是否符合条件，直到将全表扫描完成。
3.将所有的结果返回给客户端。
假设id有索引
1.如果你大致了解索引的话，其实索引就相当于书本的目录，可以大大缩减查询的范围。如果有索引的话，首先会大致确定扫描的行数。
2.开始一行一行的扫描，寻找符合条件的数据。
3.将所有的结果返回给客户端。
在分析一条语句的时候，你可以使用explain进行解释，查看该语句扫描的行数。
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