1、主要模塊及數據流經過多年的發展，mysql的主要模塊已經穩定，基本不會有大的修改。本文將對MySQL的整體架構及重要目錄進行講述。一、 源碼結構（MySQL-5.5.0-m2）1. BUILD: 內含在各個平臺、各種編譯器下進行編譯的腳本。如compile-pentium-debug表示在pentium架構上進行編譯的腳本。2. Client: 客戶端工具，如mysql, mysqladmin之類。3. Cmd-line-utils: readline, libedit工具。4. Config: 給aclocal使用的配置文件。5. Dbug: 提供一些調試用的宏定義。6. Extra: 提供

2、innochecksum，resolveip等額外的小工具。7. Include: 包含的頭文件8. Libmysql: 庫文件，生產libmysqlclient.so。9. Libmysql_r: 線程安全的庫文件，生成libmysqlclient_r.so。10. Libservices: 5.5.0中新加的目錄，實現了打印功能。11. Man: 手冊頁。12. Mysql-test: mysqld的測試工具一套。13. Mysys: 為跨平臺計，MySQL自己實現了一套常用的數據結構和算法，如string, hash等。14. Netware: 在netware平臺上進行編譯時需要的工具

3、和庫。15. Plugin: mysql以插件形式實現的部分功能。16. Pstack: 異步棧追蹤工具。17. Regex: 正則表達式工具。18. Scripts: 提供腳本工具，如mysql_install_db等19. Sql: mysql主要代碼，將會生成mysqld文件。20. Sql-bench: 一些評測代碼。21. Sql-common: 存放部分服務器端和客戶端都會用到的代碼。22. Storage: 存儲引擎所在目錄，如myisam, innodb, ndb等。23. Strings: string庫。24. Support-files: f示例配置文件。25. Test

4、s: 測試文件所在目錄。26. Unittest: 單元測試。27. Vio: virtual io系統，是對network io的封裝。28. Win: 給windows平臺提供的編譯環境。29. Zip: zip庫工具二 主要數據結構1. THD 線程描述符(sql/sql_class.h)包含處理用戶請求時需要的相關數據，每個連接會有一個線程來處理，在一些高層函數中，此數據結構常被當作第一個參數傳遞。NET net; / 客戶連接描述符Protocol *protocol; / 當前的協議Protocol_text protocol_text; / 普通協議Protocol_binary

5、 protocol_binary; / 二進制協議HASH user_vars; /用戶變量的hash值String packet; / 網絡IO時所用的緩存String convert_buffer; / 字符集轉換所用的緩存struct sockaddr_in remote; /客戶端socket地址THR_LOCK_INFO lock_info; / 當前線程的鎖信息THR_LOCK_OWNER main_lock_id; / 在舊版的查詢中使用THR_LOCK_OWNER *lock_id; /若非main_lock_id, 指向游標的lock_idpthread_mutex_t LO

6、CK_thd_data; /thd的mutex鎖，保護THD數據（thd->query, thd->query_length）不會被其余線程訪問到。Statement_map stmt_map; /prepared statements和stored routines 會被重復利用int insert(THD *thd, Statement *statement); / statement的hash容器class Statement:LEX_STRING name;LEX *lex; /語法樹描述符bool set_db(const char *new_db, size_t new

7、_db_len)void set_query(char *query_arg, uint32 query_length_arg);pthread_mutex_lock(&LOCK_thd_data);set_query_inner(query_arg, query_length_arg);pthread_mutex_unlock(&LOCK_thd_data);2. NET 網絡連接描述符（sql/mysql_com.h）網絡連接描述符，對內部數據包進行了封裝，是client和server之間的通信協議。Vio *vio; /底層的網絡I/O socket描述符unsigned

8、 char *buff,*buff_end,*write_pos,*read_pos; /緩存相關unsigned long remain_in_buf,length, buf_length, where_b;unsigned long max_packet,max_packet_size; /當前值;最大值unsigned int pkt_nr,compress_pkt_nr; /當前（未）壓縮包的順序值my_bool compress; /是否壓縮unsigned int write_timeout, read_timeout, retry_count; /最大等待時間unsigned i

9、nt *return_status; /thd中的服務器狀態unsigned char reading_or_writing;unsigned int last_errno; /返回給客戶端的錯誤號unsigned char error;3. TABLE 數據庫表描述符（sql/table.h）數據庫表描述符，分成TABLE和TABLE_SHARE兩部分。handler *file; /指向這張表在storage engine中的handler的指針THD *in_use;Field *field;uchar *record2;uchar *write_row_record;uchar *in

10、sert_values;key_map covering_keys;key_map quick_keys, merge_keys;key_map keys_in_use_for_query;key_map keys_in_use_for_group_by;key_map keys_in_use_for_order_by;KEY *key_info;HASH name_hash; /數據域名字的hash值MEM_ROOT mem_root; /內存塊LEX_STRING db;LEX_STRING table_name;LEX_STRING table_cache_key;enum db_typ

11、e db_type /當前表的storage engine類型enum row_type row_type /當前記錄是定長還是變長uint primary_key;uint next_number_index; /自動增長key的值bool is_view ;bool crashed;4. FIELD 字段描述符（sql/field.h）域描述符，是各種字段的抽象基類。uchar *ptr; / 記錄中數據域的位置uchar *null_ptr; / 記錄 null_bit 位置的byteTABLE *table; / 指向表的指針TABLE *orig_table; / 指向原表的指針co

12、nst char *table_name, *field_name;LEX_STRING comment;key_map key_start, part_of_key, part_of_key_not_clustered;key_map part_of_sortkey;enum utype NONE,DATE,SHIELD,NOEMPTY,CASEUP,PNR,BGNR,PGNR,YES,NO,REL,CHECK,EMPTY,UNKNOWN_FIELD,CASEDN,NEXT_NUMBER,INTERVAL_FIELD,BIT_FIELD, TIMESTAMP_OLD_FIELD, CAPIT

13、ALIZE, BLOB_FIELD,TIMESTAMP_DN_FIELD, TIMESTAMP_UN_FIELD, TIMESTAMP_DNUN_FIELD;.virtual int store(const char *to, uint length,CHARSET_INFO *cs)=0;inline String *val_str(String *str) return val_str(str, str); 5. Utility API Calls 各種API各種核心的工具，例如內存分配，字符串操作或文件管理。標準C庫中的函數只使用了很少一部分，C+中的函數基本沒用。void *my_ma

14、lloc(size_t size, myf my_flags) /對malloc的封裝size_t my_write(File Filedes, const uchar *Buffer, size_t Count, myf MyFlags) /對write的封裝6. Preprocessor Macros 處理器宏Mysql中使用了大量的C預編譯，隨編譯參數的不同最終代碼也不同。#define max(a, b) (a) > (b) ? (a) : (b) /得出兩數中的大者do char compile_time_assert(X) ? 1 : -1 _attribute_ (unus

15、ed); while(0)使用gcc的attribute屬性指導編譯器行為 Global variables 全局變量 configuration settings server status information various data structures shared among threads主要包括一些全局的設置，服務器信息和部分線程間共享的數據結構。struct system_status_var global_status_var; /全局的狀態信息struct system_variables global_system_variables; /全局系統變量三、 主要調用流

16、程a) MySQL啟動b) 主要代碼在sql/mysqld.cc中，精簡后的代碼如下：int main(int argc, char *argv) /標準入口函數MY_INIT(argv0); /調用mysys/My_init.c->my_init()，初始化mysql內部的系統庫logger.init_base(); /初始化日志功能init_common_variables(MYSQL_CONFIG_NAME,argc, argv, load_default_groups) /調用load_defaults(conf_file_name, groups, &argc, &am

17、p;argv)，讀取配置信息user_info= check_user(mysqld_user);/檢測啟動時的用戶選項set_user(mysqld_user, user_info);/設置以該用戶運行init_server_components();/初始化內部的一些組件，如table_cache, query_cache等。network_init();/初始化網絡模塊，創建socket監聽start_signal_handler();/ 創建pid文件mysql_rm_tmp_tables() | acl_init(opt_noacl)/刪除tmp_table并初始化數據庫級別的權限。

18、init_status_vars(); / 初始化mysql中的status變量start_handle_manager();/創建manager線程handle_connections_sockets();/主要處理函數，處理新的連接并創建新的線程處理之c) 監聽接收鏈接主要代碼在sql/mysqld.cc中，精簡后的代碼如下：THD *thd;FD_SET(ip_sock,&clientFDs); /客戶端socketwhile (!abort_loop)readFDs=clientFDs;if (select(int) max_used_connection,&readF

19、Ds,0,0,0) error && net->vio != 0 &&!(thd->killed = THD:KILL_CONNECTION)if(do_command(thd) /處理客戶端發出的命令break;end_connection(thd);d) 預處理連接thread_count+;/增加當前連接的線程thread_scheduler.add_connection(thd);for (;) lex_start(thd);login_connection(thd); / 認證prepare_new_connection_state(thd

20、); /初始化thd描述符while(!net->error && net->vio != 0 &&!(thd->killed = THD:KILL_CONNECTION)if(do_command(thd) /處理客戶端發出的命令break;end_connection(thd);e) 處理do_command在sql/sql_parse.cc中：讀取客戶端傳遞的命令并分發。NET *net= &thd->net;packet_length= my_net_read(net);packet= (char*) net->re

21、ad_pos;command= (enum enum_server_command) (uchar) packet0; /從net結構中獲取命令dispatch_command(command, thd, packet+1, (uint) (packet_length-1);/分發命令在dispatch_command函數中，根據命令的類型進行分發。thd->command=command;switch( command ) case COM_INIT_DB: .;case COM_TABLE_DUMP: .;case COM_CHANGE_USER: .;.case COM_QUERY

22、: /如果是查詢語句alloc_query(thd, packet, packet_length)/thd->set_query(query, packet_length);mysql_parse(thd, thd->query(), thd->query_length(), &end_of_stmt);/ 解析查詢語句.在mysql_parse函數中，lex_start(thd);if (query_cache_send_result_to_client(thd, (char*) inBuf, length) sql_command在mysql_execute_co

23、mmand中，根據命令類型，轉到相應的執行函數。switch (lex->sql_command) LEX *lex= thd->lex;TABLE_LIST *all_tables;case SQLCOM_SELECT:check_table_access(thd, lex->exchange ? SELECT_ACL | FILE_ACL : SELECT_ACL, all_tables, UINT_MAX, FALSE); /檢查用戶權限execute_sqlcom_select(thd, all_tables); /執行select命令break;case SQLCO

24、M_INSERT: res= insert_precheck(thd, all_tables) /rightsmysql_insert(thd, all_tables, lex->field_list, lex->many_values,lex->update_list, lex->value_list,lex->duplicates, lex->ignore);break;在execute_sqlcom_select函數中，res= open_and_lock_tables(thd, all_tables)/directly and indirectlyr

25、es= handle_select(thd, lex, result, 0);handle_select在sql_select.cc中，調用mysql_select ，在mysql_select中，join->prepare();/Prepare of whole select (including sub queries in future).join->optimize();/global select optimisation.join->exec();/在mysql_insert函數中，open_and_lock_tables(thd, table_list)mysq

26、l_prepare_insert(); /prepare item in INSERT statmentwhile (values= its+)write_record(thd, table ,&info);/寫入新的數據在write_record函數中，table->file->ha_write_row(table->record0)ha_write_row在Handler.cc中，只是一個接口write_row(buf); /調用表存儲所用的引擎二、 當客戶端鏈接上mysql服務端時，系統為其分配一個鏈接描述符thd，用以描述客戶端的所有信息，將作為參數在各個模塊

27、之間傳遞。一個典型的客戶端查詢在MySQL的主要模塊之間的調用關系如下圖所示：當mysql啟動完畢后，調用handle_connection_sockets等待客戶端連接。當客戶端連接上服務器時，服務處理函數將接受連接，會為其創建鏈接線程，并進行認證。如認證通過，每個連接線程將會被分配到一個線程描述符thd，可能是新創建的，也可能是從cached_thread線程池中復用的。該描述符包含了客戶端輸入的所有信息，如查詢語句等。服務器端會層層解析命令，根據命令類型的不同，轉到相應的sql執行函數，進而給傳遞給下層的存儲引擎模塊，處理磁盤上的數據庫文件，最后將結果返回。執行完畢后thd將被加入cached_thread中。  Mysql日志分析Musql為何要引入日志？ 當數據庫遭到意外的損壞時，可以通過日志文件來查詢出錯原因，并且可以通過日志文件進行數據恢復。作用：記錄mysql數據庫的客戶端連接情況 sql語句的執行情況和錯誤信息分