关于mysql:show-create-table底层流程跟踪

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导语

SHOW CREATE TABLE语句用于为指定表 / 视图显示创立的语句，本文将简要形容如何在 MySQL 源码里跟踪和学习此类语句的执行流程。(注：应用版本为Percona-Server-8.0.25-15)

步骤

筹备工作

编译调试版本的 mysql server 程序，创立数据库实例后建设一张示例表：

create table t1(c1 int);

有了示例表, 在客户端执行如下语句，就能够在服务端开始咱们的语句跟踪了：

show create table t1;
断点设置

在如下函数 / 办法中设置断点(gdb)：

dispatch_sql_command   # 对 sql 语句做词法 / 语法解析，失去理论要运行的 sql 命令
mysql_execute_command  # 依据 lex->sql_command 值调用对应办法执行查问操作
Sql_cmd_show_noplan::execute
Sql_cmd_show_create_table::execute_inner  # '执行'show create table 指令
mysqld_show_create  # 由 Sql_cmd_show_create_table::execute_inner 调用，获取表创立信息
store_create_info   # 依据表属性拼接建表字串
代码跟踪与浏览

通过断点查看上下文代码，通过打印变量信息等伎俩，可大抵理解 show create table t1 的执行流程，以下列出几个执行中较要害的地位，并对源码内容做注解阐明：

  • 断点地位 1：Sql_cmd_show_create_table::execute_inner(THD *) sql_show.cc:408

代码上下文：

bool Sql_cmd_show_create_table::execute_inner(THD *thd) {
  // ... ... 注：为显示和阐明不便，局部代码已被省略，可自行参阅源码读取更全面信息
  // 将指定表退出至 session 的 table list，并初始化表的锁信息；相当于让 session 晓得，本次查问
  // 将会用到这张表。if (lex->query_block->add_table_to_list(thd, m_table_ident, nullptr, 0) ==
      nullptr)
    return true;
  TABLE_LIST *tbl = lex->query_tables;
  // ... ...
  if (mysqld_show_create(thd, tbl)) return true;  // 断点地位

  return false;
}
  • 断点地位 2:mysqld_show_create(THD *, TABLE_LIST *) sql_show.cc:1206

代码上下文：

bool mysqld_show_create(THD *thd, TABLE_LIST *table_list) {
  // ... ...
  // 关上指定表 / 视图，获取显示数据信息所需的元数据锁(MDL)
  bool open_error = open_tables(thd, &table_list, &counter,
                                  MYSQL_OPEN_FORCE_SHARED_HIGH_PRIO_MDL);

  // 'show create table' 语句也能够显示 view 的创立信息，本办法依据对应 table element
  // 的属性来确定调用 view_store_create_info()还是 store_create_info().
  if (table_list->is_view())
    view_store_create_info(thd, table_list, &buffer);
  else if (store_create_info(thd, table_list, &buffer, nullptr, false)) // 断点地位
    goto exit;

  // 获取到表 / 视图创立信息后，本办法还会组一张虚构表返回给客户端，客户端依据失去的表头和
  // 数据内容，实现信息的展现，其后果示例如：// +-------+----------------------------+
  // | Table | Create Table               |
  // +-------+----------------------------+
  // | t1    | CREATE TABLE `t1` `c1` ... |
  // +-------+----------------------------+
  if (table_list->is_view()) {field_list.push_back(new Item_empty_string("View", NAME_CHAR_LEN));
    field_list.push_back(new Item_empty_string("Create View", max<uint>(buffer.length(), 1024U)));
    field_list.push_back(new Item_empty_string("character_set_client", MY_CS_NAME_SIZE));
    field_list.push_back(new Item_empty_string("collation_connection", MY_CS_NAME_SIZE));
  } else {field_list.push_back(new Item_empty_string("Table", NAME_CHAR_LEN));
    // 1024 is for not to confuse old clients
    field_list.push_back(new Item_empty_string("Create Table", max<size_t>(buffer.length(), 1024U)));
  }
  // ... ... 
}
  • 断点地位 3: store_create_info(THD *, ...) sql_show.cc:1885

代码上下文：

bool store_create_info(THD *thd, TABLE_LIST *table_list, String *packet,
                       HA_CREATE_INFO *create_info_arg, bool show_database) {

  // ... ...
  // 依据指定表的属性，确定创立语句
  if (share->tmp_table)
    packet->append(STRING_WITH_LEN("CREATE TEMPORARY TABLE"));
  else
    packet->append(STRING_WITH_LEN("CREATE TABLE"));
  if (create_info_arg &&
      (create_info_arg->options & HA_LEX_CREATE_IF_NOT_EXISTS))
    packet->append(STRING_WITH_LEN("IF NOT EXISTS"));
  if (table_list->schema_table)
    alias = table_list->schema_table->table_name;
  else {if (lower_case_table_names == 2)
      alias = table->alias;
    else {alias = share->table_name.str;}
  }

  // ... ...
  // 表的列信息生成
  for (ptr = table->field; (field = *ptr); ptr++) {
    // ... ...
    if (ptr != table->field) packet->append(STRING_WITH_LEN(",\n"));

    packet->append(STRING_WITH_LEN(" "));
    append_identifier(thd, packet, field->field_name,
                      strlen(field->field_name));
    packet->append(' ');
    // check for surprises from the previous call to Field::sql_type()
    if (type.ptr() != tmp)
      type.set(tmp, sizeof(tmp), system_charset_info);
    else
      type.set_charset(system_charset_info);

  // ... ...
}

store_create_info() 是一个比拟 ’ 大支 ’ 的代码 (600+ 行), 其原理实质上就是遍历和指定表相干的所有属性，并一一将对应的创立信息塞入到当时预调配的String buffer 里。

因为表的属性信息是在调用 store_create_info 前实时获取的，所以如果在咱们创立原始表后对表属性和构造做了变更，在 show create table 时，是能看到信息的变动的，以本文示例 t1 为例，咱们对其做如下操作：

create index idx_c1 on t1(idx);
alter table t1 add column c2 int;

通过show create table t1，是可能看到前后显示信息的不同的。

原始表输入信息：

> show create table t1;
+-------+----------------------------------------------------------+
| Table | Create Table                                             |
+-------+----------------------------------------------------------+
| t1    | CREATE TABLE `t1` (                                      |
`c1` int DEFAULT NULL                                              |        
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci |
+-------+----------------------------------------------------------+
1 row in set (1 hour 25 min 45.87 sec)

批改表后输入信息

> show create table t1;
+-------+----------------------------------------------------------+
| Table | Create Table                                             |
+-------+----------------------------------------------------------+
| t1    | CREATE TABLE `t1` (                                      |
`c1` int DEFAULT NULL,                                             |       
`c2` int DEFAULT NULL,                                             |
KEY `idx_c1` (`c1`)                                                |
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci |
+-------+----------------------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
结语

本文简要介绍了如何通过源码对 MySQL show create table语句的执行流程进行学习和跟踪，
对其余 show 类型的语句如 show create database,show create view,show create index 等，具备不错的参考作用，有趣味的敌人亦可做尝试和摸索 :)

Enjoy GreatSQL :)

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2022-04-24
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