MYSQL神秘的HANDLER命令與實現方法_Mysql

MySQL“自古以來”都有一個神秘的HANDLER命令，而此命令非SQL標準文法，可以降低最佳化器對於SQL語句的解析與最佳化開銷，從而提升查詢效能。看到這裡，可能有小夥伴不淡定了，這麼好的東西為啥沒廣泛使用呢？這不是與幾年前很夯的handlersocket外掛程式類似嗎？

那麼，我們先來看看Handler文法說明：

HANDLER tbl_name OPEN [ [AS] alias]
HANDLER tbl_name READ index_name { = | <= | >= | < | > } (value1,value2,…) [ WHERE where_condition ] [LIMIT … ]
HANDLER tbl_name READ index_name { FIRST | NEXT | PREV | LAST } [ WHERE where_condition ] [LIMIT … ]
HANDLER tbl_name READ { FIRST | NEXT } [ WHERE where_condition ] [LIMIT … ]
HANDLER tbl_name CLOSE

首先從文法上看，HANDLER可以通過指定的索引去訪問資料。但此文法並不支援DML操作。此外，由於減少了SQL解析，Handler命令的效能真的非常不錯，根據Inside君的簡單主鍵測試，Handler命令比SQL要快40%~45%。測試指令碼如下：

SET @id=FLOOR(RAND()*1000000);HANDLER sbtest.sbtest1 OPEN AS c;HANDLER C READ `PRIMARY` = (@id);HANDLER C CLOSE;

在Inside君的24C的測試伺服器上，64線程主鍵查詢跑到了近37W QPS，還是非常令人印象深刻的。對比SQL的SELECT查詢，整體測試結果如下圖所示：

命令HANDLER的主要實現在源碼sql_handler.h、sql_handler.cc，設個斷點就能觀察到具體的流程。MySQL上層及InnoDB儲存引擎層主要實現函數入口為：

複製代碼 代碼如下:

Sql_cmd_handler_open::execute
Sql_cmd_handler_read::execute
Sql_cmd_handler_close::execute
ha_innobase::init_table_handle_for_HANDLER
ha_partition::init_table_handle_for_HANDLER()（7版本支援HANDLER操作分區表）

既然效能不錯，為什麼在生產環境中並不見到命令HANDLER的使用呢？主要是因為HANDLER命令存在以下幾個主要問題：

非一致性讀取？？？
返回叢集索引中的所有列（即使是二級索引訪問），而不能返回某個具體列
二級索引不使用LIMIT關鍵字，只能返回1行記錄
知道命令HANDLER的同學，可能會認為HANDLER讀取存在髒讀問題。因為MySQL官方文檔對於HANDLER讀取的說明就是這麼說的：

The handler interface does not have to provide a consistent look of the data (for example, dirty reads are permitted), so the storage engine can use optimizations that SELECT does not normally permit.
然而需要特別注意的是，MySQL文檔中準確的說法是可以允許提供不一致的讀取。但InnoDB儲存引擎的HANDLER實現是支援一致性讀取的，Inside君親測的確不存在髒讀問題。當然，源碼說明一切，可以發現在函數init_table_handle_for_HANDLER會對READVIEW進行分配，而注釋也說明了這點：

/* We let HANDLER always to do the reads as consistent reads, even
if the trx isolation level would have been specified as SERIALIZABLE */
m_prebuilt->select_lock_type = LOCK_NONE;
m_prebuilt->stored_select_lock_type = LOCK_NONE;

貌似用HANDLER命令來做主鍵的查詢是不錯的，減少了SQL解析器的開銷，效能提升杠杠的。但為此，應用要付出巨大的改動，而SQL最大的優勢就在於標準化。相信這也是目前NoSQL資料庫遇到的最大的一個問題。比如MongoDB，Inside君每次寫查詢時都要開啟官方的命令對照表……