02|一条MySQL更新语句是如何执行的

02|一条MySQL更新语句是如何执行的

update T set c=c+1 where ID=2;
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其实一条更新语句的执行操作和查询语句的执行操作基本相同->一条SQL查询语句是如何查询的？，唯一不同的是一条更新语句在执行过程中需要涉及到两个日志操作（redo log、binlog）。步骤如下：

1. 连接器：建立一个链接

2. 分析器：词法优化、语法优化

3. 优化器：给出该条SQL语句执行方案

4. 执行器：如下

• 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。
• 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。
• 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。
• 执行器生成这个操作的 binlog，并把 binlog 写入磁盘。
• 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。

redo log

首先我们思考一个问题，那就是当我们每执行一条更新操作，MySQL是否都会将更新的数据立即写入磁盘？答案是：否

因为如果每一次的更新操作都需要写进磁盘，然后磁盘也要找到对应的那条记录，然后再更新，整个过程 IO 成本、查找成本都很高。因此为了解决这个问题，MySQL设计者采用了WAL技术。具体来说就是当有一条记录需要更新时，InnoDB引擎就会先把这条记录写入到redo log中，并且更新内存，此时更新就算完成了。同时，InnoDB引擎会在合适的时候将记录写到磁盘中，而这个操作往往是在系统比较空闲的时候去做。

但是可能会存在一些问题，要是系统一直不空闲怎么办？redo log日志的容量是多大？

redo log日志容量是固定的，比如可以配置为一组 4 个文件，每个文件的大小是 1GB，那么这块日志总共就可以记录 4GB 的操作。当日志写不下了，那就会将最开始的那块日志更新到数据文件，同时对这块日志进行擦除，进而腾出空间继续写入。

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，这个能力称为 crash-safe。

binlog

MySQL 整体来看，其实就有两块：一块是 Server 层，它主要做的是 MySQL 功能层面的事情；还有一块是引擎层，负责存储相关的具体事宜。上面我们聊到的 redo log (重做日志)是 InnoDB 引擎特有的日志，而 Server 层也有自己的日志，称为 binlog（归档日志）。

这两种日志有以下三点不同。

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。

两阶段提交

为什么需要两阶段提交呢？这是为了让两份日志之间的逻辑一致。

• 先写 redo log 后写 binlog

当写完redo log日志后，binlog 还没有写完的时候，MySQL 进程异常重启。这个时候我们仍然可以通过redo log日志将数据恢复，这样看起来并没有什么问题。但是我们可以想一下，当我们之后备份数据的时候，备份的是bin log日志，如果需要用这个 binlog 来恢复临时库的话，由于这个语句的 binlog 丢失，这个临时库就会少了这一次更新，数据就会与原值不一致。

• 先写binlog后写redo log日志

如果在 binlog 写完之后 crash，由于 redo log 还没写，崩溃恢复以后这个事务无效。但是 binlog 里面已经记录了该条修改日志。所以，在之后用 binlog 来恢复的时候就多了一个事务出来，与原库的数据不一致。

小结

• Bin log 用于记录了完整的逻辑记录，所有的逻辑记录在 bin log 里都能找到，所以在备份恢复时，是以 bin log 为基础，通过其记录的完整逻辑操作，备份出一个和原库完整的数据。

• redo log用于崩溃恢复，当MySQL崩溃重启以后，能够通过redo log将数据正确恢复到崩溃前的值。