1、系统如何和MySQL打交道
在Java工程师的眼中，MySQL就是一个用来存放数据并对数据进行增删改查的一个应用，平时我们在做Java系统的时候，一般情况下都会连接到一个MySQL上面去，执行各种增删改查操作；但是在使用中总是会遇到一些问题的，比如死锁异常、SQL性能太差、异常报错等，有时候虽然通过查询资料等解决了这些问题，当时对于为什么出现这些问题、里面的原理是什么样的，还是一无所知。
2、MySQL的底层驱动到底是什么东西
我们知道，我们Java系统如果要去访问一个数据库，必须要在系统的依赖里面加入一个MySQL驱动，有了这个启动我们才能和数据库建立连接，然后执行各种sql语句。 那么这个MySQL驱动到底是什么东西？
我们知道系统直接的连接肯定是通过网络来进行的，对吧，所以我们Java系统和数据库的网络连接由谁来建立呢，没错就是这个MySQL驱动，它会在底层跟数据库建立一个网络连接，有了网络连接，我们才可以把sql语句发送到MySQL服务器上面去执行。
3、数据库连接池到底是用来干嘛的
一个Java系统肯定不会和数据库只建立一个连接，假设我们用Java开发了一个web系统，这个系统被部署到了tomcat。那么tomcat本身肯定是会有多个线程来并发的处理同时接收到的用户的多个请求的。这个时候，如果tomcat中的多个并发的线程都需要去操作数据库，那他们肯定会去争夺一个连接，这样效率肯定会很低。
既然这样那么数据库肯定不能只有一个连接，那如果tomcat中的每个线程在需要访问数据的时候，都基于MySQL驱动去创建一个新的数据库连接，然后执行sql语句，执行完毕之后在销毁这个线程，这样可以吗？
很显然这样也是不行的，我们知道创建一个网络连接是很耗费资源和时间的，这样频繁的去创建、销毁线程会导致占用大量的资源和时间，导致效率低下。
所以既然我们要执行sql语句必须要MySQL连接，而且其创建和销毁还很麻烦，那我们就想能不能复用呢，你用完了我接着用，不就行了嘛。
我们在Java系统中以及知道了有很多的数据连接池，比如DBCP、C3P0、Druid等等，它们起到的作用就是来复用数据库连接，我们创建一个数据库连接，在用完之后，不要将其销毁，而是将其放入连接池里面，下次其他线程要是有的时候，直接在连接池里面取出来使用就行了。
既然我们Java系统的连接池可以同时保持多个数据库连接，那么MySQL会不会也有自己的连接池呢？这是肯定的，MySQL内部也有自己的连接池，MySQL中的连接池就是为了维护和系统之间多个数据库连接而存在的，这样你就可以并发的去访问数据库了。
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4、网络连接由谁处理 --->线程
我们知道，网络连接必须得分配给一个线程去处理，由一个线程来监听请求以及读取请求数据，比如从网络中读取和解析出来一条我们发送过去的sql语句，所以我们知道了，MySQL内部肯定有一个线程，去负责连接的监听和建立。
5、谁负责处理接受到的SQL语句 ---> SQL接口
当MySQL内部的工作线程从一个网络连接中读取出来以恶SQL语句之后，此时会如何来执行这个SQL语句呢？ 为了解决这个问题，MySQL内部提供了一个组件，就是SQL接口(SQL interface),他是一套执行SQL语句的接口，专门用来执行我们发送给MySQL的那些增删改查的SQL语句。 因此MySQL的工作线程在接收到SQL语句之后，就会将其交给SQL接口去执行。
6、让MySQL能看懂SQL语句 ---> 查询解析器
上面说所有的SQL语句都会交给SQL接口，但是SQL接口怎么看懂这个SQL语句呢，这就需要 ** 查询解析器 ** 。这个查询解析器(Parser)就是负责对SQL语句进行解析的，比如对下面的这个SQL语句进行一下解析。 select id,name,age from users where id =1; (1).我们要从"users"表里面查询字段。 (2).查询"id"字段的值等于1的那行数据。 (3).对查询出来的那行数据里面要提取"id,name,age"这三个字段。
所以SQL解析，就是按照既定的SQL语法，对我们按照SQL语法规则编写的SQL语句进行解析，然后理解这个SQL语句要干嘛。
7、 选择最优的查询路径 ---> 查询优化器
当我们通过解析器理解了SQL语句要干啥之后，接着就会找查询优化器(Optimizer)来选择一个最优的查询路径。 那到底什么才是最优查询路径，我们看下面这个例子 select id,name,age from users where id =1; (1).我们要从"users"表里面查询字段。 (2).查询"id"字段的值等于1的那行数据。 (3).对查询出来的那行数据里面要提取"id,name,age"这三个字段。 通过上面的SQL解析器我们知道了这个SQL语句要干这么一件事，但是这件事要怎么干，会有不同的方式也就是路径。比如我们有下面这样的两种路径， 第一种： (1)、直接定位到"users"表中的"id"字段等于1的哪一行。 (2)、在这一行中查询处理需要的"id,name,age"三个字段。 第二种： (1)、先从users表中查询出所有行的"id,name,age"这三个字段。 (2)、然后在里面过滤出id=1的那一行。
到底按照哪一种路径去执行，就是查询优化器帮我们去选择。
8、真正执行SQL语句 ---> 存储引擎
最后一步就是把查询优化器选择的最优查询路径，交给底层的存储引擎去真正的执行。 但是我们现在以及有了一个SQL如何去执行的步骤了，但是我们怎么知道那些数据在内存里、那些数据在磁盘里？我们执行SQL语句是更新内存数据，还是更新磁盘数据等等。这些问题我们一无所知。这个时候就需要存储引擎了，存储引擎会根据一定的步骤去查询内存中的缓存数据、更新磁盘数据、查询磁盘数据等等。 在MySQL的架构设计中，SQL接口、SQL解析器、查询优化器都是通用的；但是存储引擎的话，它是支持各种各样的存储引擎的，比如InnoDB、MyISAM、Memory等等。
9、根据执行计划调用存储引擎接口 ---> 执行器
那么看完存储引擎之后，我们还是会有一个疑问，存储引擎帮我们去访问磁盘上的数据，那么是谁来调用存储引擎的接口呢？ 所有这中间会存在一个执行器的东西，这个执行器会根据我们优化器选择的方案，去调用存储引擎的接口按照一定的顺序和步骤，就把SQL语句的逻辑给执行了。 举个例子，比如执行器可能会先调用存储引擎的一个接口，去获取“users”表中的第一行数据，然后判断一下这个数据的“id”字段的值是否等于我们期望的一个值，如果不是的话，那就继续调用存储引擎的接口，去获取“users”表的下一行数据。 所以基于上面的思路，执行器就会去根据我们的优化器生成的一套执行计划。然后不停的调用存储引擎的各种接口去完成SQL语句的执行计划。
