MySQL查询高速缓冲详解

查询高速缓冲概述 查询缓存存储SELECT查询的文本以及发送给客户端的相应结果。如果随后收到一个相同的查询，服务器从查询缓存中重新得到查询结果，而不再需要解析和执行查询。如果你有一个不经常改变的表并且服务器收到该表的大量相同查询，查询缓存在这样的

查询高速缓冲概述

查询缓存存储SELECT查询的文本以及发送给客户端的相应结果。如果随后收到一个相同的查询，服务器从查询缓存中重新得到查询结果，而不再需要解析和执行查询。如果你有一个不经常改变的表并且服务器收到该表的大量相同查询，查询缓存在这样的应用环境中十分有用。对于许多Web服务器来说存在这种典型情况，它根据数据库内容生成大量的动态页面。
备注1.查询缓存不返回旧的数据。当表更改后（如INSERT、UPDATE、DELETE、TRUNCATE、ALTER TABLE、DROP TABLE或DROP DATABASE操作），查询缓存值的相关条目被清空。2.如果你有许多mysqld服务器更新相同的MyISAM表，在这种情况下查询缓存不起作用。3.查询缓存不适用于服务器方编写的语句。如果正在使用服务器方编写的语句，要考虑到这些语句将不会应用查询缓存.

查询高速缓冲如何工作

当MySQL服务器收到一个查询请求的时候,MySQL服务器首先检查用户对所有相关数据库和表的SELECT权限，如权限通过，然后以该SQL文本作为key来从查询缓存中检索是否有相同的key（因为数据缓存都是以SQL文本作为key来保存的），如果从查询缓冲中找到对应的key值，就返回一个对应的查询结果，服务器把Qcache_hits状态变量的值加一，而不需要解析器对sql语句进行解析，如果查找不到对应的key值，然后执行sql的解析，然后查询，可以参考下图。

备注：
1.作为key值的sql语句是区分大小写的，即SELECT * FROM t1与select * from t1对应的key值是不一样的。所以，如果开启了查询缓冲，在写SQL语句的时候，应注意这点。
2.如果一个表被更改了，那么使用那个表的所有缓冲查询将不再有效，并且从缓冲区中移出，这样保证了数据的一致性（即表中数据和缓冲中数据一致性）。

查询高速缓冲配置

1.查看查询缓冲是否可以
MySQL中，可以通过have_query_cache服务器系统变量指示查询缓存是否可用。即使禁用查询缓存，当使用标准 MySQL二进制时，这个值总是YES。

2.其他重要配置参数
查询缓存系统变量名以query_cache_ 开头，如下图，我们将逐一说明。

• having_query_cache
  就不在细说了，主要是控制查询缓冲的开启与否。
• query_cache_limit
  单个查询可以被缓存的具体查询结果的最大值。
• query_cache_min_res_unit
  该参数是控制存储查询缓冲时候，分配的内存块大小。当查询进行的时候，但如果要保存的结果比较大，超过query_cache_min_res_unit的值 ，这时候mysql将一边检索结果，一边进行保存结果，所以，有时候并不是把所有结果全部得到后再进行一次性保存，而是每次分配一块 query_cache_min_res_unit 大小的内存空间保存结果集，使用完后，接着再分配一个这样的块，如果还不不够，接着再分配一个块，依此类推，也就是说，有可能在一次查询中，mysql要进行多次内存分配的操作。query_cache_min_res_unit默认值是4KB。 如果你有大量返回小结果数据的查询，默认数据块大小可能会导致内存碎片，显示为大量空闲内存块。由于缺少内存，内存碎片会强制查询缓存从缓存内存中修整（删除）查询。这时，你应该减少query_cache_min_res_unit变量的值，空闲块和由于修整而移出的查询的数量通过Qcache_free_blocks和Qcache_lowmem_prunes变量的值给出。当然 如果大量查询返回大结果（检查 Qcache_total_blocks和Qcache_queries_in_cache状态变量），你可以通过增加query_cache_min_res_unit变量的值来提高性。

• query_cache_size
  查询缓存大小，设置为0表示禁用查询缓存。 默认缓存大小设置为0；也就是禁用查询缓存。当设置query_cache_size变量为非零值时，应记住查询缓存至少大约需要40KB来分配其数据结构。(具体大小取决于系统结构）。如果你把该值设置的太小，将会得到一个警告，且会将query_cache_size值设置为0。
  

  

• query_cache_type
  该参数主要是控制缓存行为的。query_cache_type变量的GLOBAL值将决定更改后所有连接客户端的缓存行为。在linux下，可在my.cnf（在win下，可在my.ini）中进行配置。具体客户端可以通过设置query_cache_type变量的会话值控制它们本身连接的缓存行为。例如，一个客户可以禁用自己的查询缓存。 该参数有三种值如下
  
  • 0或OFF
    将阻止缓存或查询缓存结果
  • 1或ON
    将允许缓存，以SELECT SQL_NO_CACHE开始的查询语句除外。
  • 2或DEMAND
    仅对以SELECT SQL_CACHE开始的那些查询语句启用缓存

查询高速缓冲维护

碎片的清理

在前面，我们可以得知，使用缓存，不可避免内存碎片，我们可以使用FLUSH QUERY CACHE语句来清理查询缓存碎片，以提高内存使用性能。该语句不从缓存中移出任何查询。RESET QUERY CACHE语句从查询缓存中移出所有查询。FLUSH TABLES语句也执行同样的工作，区别optimize table tableName，关于optimize可以参考（http://blog.csdn.net/hsd2012/article/details/51485250）。

查询缓存性能监控

为了监视查询缓存性能，使用SHOW STATUS查看缓存状态变量：

Qcache_free_blocks：缓存中相邻内存块的个数。数目大说明可能有碎片。执行FLUSH QUERY CACHE会对缓存中的碎片进行整理，只保留一个空闲块。
Qcache_free_memory：缓存中的空闲内存。
Qcache_hits：每次查询在缓存中命中时就增大
Qcache_inserts：每次插入一个查询时就增大。命中次数除以插入次数就是不中比率。
Qcache_lowmem_prunes：缓存出现内存不足，并且必须为了缓存新的查询，而从查询缓冲区中移出到自由内存中的查询的数目。这个数字最好长时间来看;如果这个 数字在不断增长，就表示可能碎片非常严重，或者内存很少。(上面的 Qcache_free_blocks和Qcache_free_memory可以告诉您属于哪种情况) 。从查询缓冲区移除查询缓冲，使用最近最少使用(LRU)策略。
Qcache_not_cached：不适合进行缓存的查询的数量，通常是由于这些查询不是 SELECT 语句或者用了now()之类的函数。
Qcache_queries_in_cache：当前缓存的查询(和响应)的数量。
Qcache_total_blocks：缓存中块的数量。
Qcache_total_blocks和Qcache_free_blocks可以显示查询缓存内存碎片。

备注
以上叙述，主要参考mysql手册。