Mysql 預處理 PREPARE以及預處理的好處

Mysql手冊預處理記載：

預製語句的SQL語法在以下情況下使用：

· 在編代碼前，您想要測試預製語句在您的應用程序中運行得如何。或者也許一個應用程序在執行預製語句時有問題，您想要確定問題是什麼。

· 您想要創建一個測試案例，該案例描述了您使用預製語句時出現的問題，以便您編制程序錯誤報告。

· 您需要使用預製語句，但是您無法使用支持預製語句的編程API。

預製語句的SQL語法基於三個SQL語句：

PREPARE stmt_name FROM preparable_stmt;

EXECUTE stmt_name [USING @var_name [, @var_name] ...];

{DEALLOCATE | DROP} PREPARE stmt_name;

PREPARE語句用於預備一個語句，並賦予它名稱stmt_name，藉此在以後引用該語句。語句名稱對案例不敏感。preparable_stmt可以是一個文字字符串，也可以是一個包含了語句文本的用戶變量。該文本必須展現一個單一的SQL語句，而不是多個語句。使用本語句，‘?’字符可以被用於製作參數，以指示當您執行查詢時，數據值在哪裏與查詢結合在一起。‘?’字符不應加引號，即使您想要把它們與字符串值結合在一起，也不要加引號。參數製作符只能被用於數據值應該出現的地方，不用於SQL關鍵詞和標識符等。

如果帶有此名稱的預製語句已經存在，則在新的語言被預備以前，它會被隱含地解除分配。這意味着，如果新語句包含一個錯誤並且不能被預備，則會返回一個錯誤，並且不存在帶有給定名稱語句。

預製語句的範圍是客戶端會話。在此會話內，語句被創建。其它客戶端看不到它。

在預備了一個語句後，您可使用一個EXECUTE語句（該語句引用了預製語句名稱）來執行它。如果預製語句包含任何參數製造符，則您必須提供一個列舉了用戶變量（其中包含要與參數結合的值）的USING子句。參數值只能有用戶變量提供，USING子句必須準確地指明用戶變量。用戶變量的數目與語句中的參數製造符的數量一樣多。

您可以多次執行一個給定的預製語句，在每次執行前，把不同的變量傳遞給它，或把變量設置爲不同的值。

要對一個預製語句解除分配，需使用DEALLOCATE PREPARE語句。嘗試在解除分配後執行一個預製語句會導致錯誤。

如果您終止了一個客戶端會話，同時沒有對以前已預製的語句解除分配，則服務器會自動解除分配。

以下SQL語句可以被用在預製語句中：CREATE TABLE, DELETE, DO, INSERT, REPLACE, SELECT, SET, UPDATE和多數的SHOW語句。目前不支持其它語句。

以下例子顯示了預備一個語句的兩種方法。該語句用於在給定了兩個邊的長度時，計算三角形的斜邊。

第一個例子顯示如何通過使用文字字符串來創建一個預製語句，以提供語句的文本：

mysql> PREPARE stmt1 FROM 'SELECT SQRT(POW(?,2) + POW(?,2)) AS hypotenuse';
mysql> SET @a = 3;
mysql> SET @b = 4;
mysql> EXECUTE stmt1 USING @a, @b;
+------------+
| hypotenuse |
+------------+
|          5 |
+------------+
mysql> DEALLOCATE PREPARE stmt1;
第二個例子是相似的，不同的是提供了語句的文本，作爲一個用戶變量：

mysql> SET @s = 'SELECT SQRT(POW(?,2) + POW(?,2)) AS hypotenuse';
mysql> PREPARE stmt2 FROM @s;
mysql> SET @a = 6;
mysql> SET @b = 8;
mysql> EXECUTE stmt2 USING @a, @b;
+------------+
| hypotenuse |
+------------+
|         10 |
+------------+
mysql> DEALLOCATE PREPARE stmt2;

預製語句的SQL語法不能被用於帶嵌套的風格中。也就是說，被傳遞給PREPARE的語句本身不能是一個PREPARE, EXECUTE或DEALLOCATE PREPARE語句。

預製語句的SQL語法與使用預製語句API調用不同。例如，您不能使用mysql_stmt_prepare() C API函數來預備一個PREPARE, EXECUTE或DEALLOCATE PREPARE語句。

預製語句的SQL語法可以在已存儲的過程中使用，但是不能在已存儲的函數或觸發程序中使用。

Prepare SQL產生的原因

1. 首先從mysql服務器執行sql的過程開始講起，SQL執行過程包括以下階段詞法分析->語法分析->語義分析->執行計劃優化->執行。詞法分析->語法分析這兩個階段我們稱之爲硬解析。詞法分析識別sql中每個詞，語法分析解析SQL語句是否符合sql語法，並得到一棵語法樹（Lex）。對於只是參數不同，其他均相同的sql，它們執行時間不同但硬解析的時間是相同的。而同一SQL隨着查詢數據的變化，多次查詢執行時間可能不同，但硬解析的時間是不變的。對於sql執行時間較短，sql硬解析的時間佔總執行時間的比率越高。

2. Prepare的出現就是爲了優化硬解析的問題。Prepare在服務器端的執行過程如下

　　1） Prepare 接收客戶端帶”?”的sql, 硬解析得到語法樹(stmt->Lex), 緩存在線程所在的preparestatement cache中。此cache是一個HASH MAP. Key爲stmt->id. 然後返回客戶端stmt->id等信息。

　　2） Execute 接收客戶端stmt->id和參數等信息。注意這裏客戶端不需要再發sql過來。服務器根據stmt->id在preparestatement cache中查找得到硬解析後的stmt, 並設置參數，就可以繼續後面的優化和執行了。

Prepared Statements優點

1.安全

Prepared Statements通過sql邏輯與數據的分離來增加安全，sql邏輯與數據的分離能防止普通類型的sql注入攻擊（SQL injection attack）。

2.性能

Prepared Statements只語法分析一次，你初始話Prepared Statements時，mysql將檢查語法並準備語句的運行，當你執行query 多次時，這樣就不會在有額外的負擔了，如果，當運行query 很多次的時候（如：insert）這種預處理有很大的性能提高

他使用binary protocol協議，這樣更能提高效率。

例子：

執行兩條sql查詢：

select * from a where id>1
select * from a where id>10

按執行順序：詞法分析->語法分析->語義分析->執行計劃優化->執行。執行兩遍。如果使用Prepare，節約硬解析時間。那麼同樣執行上面的sql。

prepare first_ prepare from 'select * from a where id>(?)';

其中？可以傳入不同參數。

1. 按執行順序：第一次：詞法分析->語法分析->語義分析->執行計劃優化->執行。

2. 第二次：語義分析->執行計劃優化->執行。節約了一次硬解析時間。

> Prepare在execute階段可以節省硬解析的時間。如果sql只執行一次，且以prepare的方式執行，那麼sql執行需兩次與服務器交互（Prepare和execute）, 而以普通（非prepare）方式，只需要一次交互。這樣使用prepare帶來額外的網絡開銷，可能得不償失。我們再來看同一sql執行多次的情況，比如以prepare方式執行10次，那麼只需要一次硬解析。這時候額外的網絡開銷就顯得微乎其微了。因此prepare適用於頻繁執行的SQL。

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