go-sql-driver 源码分析

golang算法架构leetcode技术php 2021-06-06

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一、go-sql-driver使用过程

1、建立连接

首先是Open，

db, err := sql.Open(“mysql”, “user:password@/dbname”)

db 是一个*sql.DB类型的指针，在后面的操作中，都要用到db

open之后，并没有与数据库建立实际的连接，与数据库建立实际的连接是通过Ping方法完成。此外，db应该在整个程序的生命周期中存在，也就是说，程序一启动，就通过Open获得db，直到程序结束，再Close db，而不是经常Open/Close。

err = db.Ping()

2、基本用法

DB的主要方法有：

Query 执行数据库的Query操作，例如一个Select语句，返回*Rows

QueryRow 执行数据库至多返回1行的Query操作，返回*Row

PrePare 准备一个数据库query操作，返回一个*Stmt，用于后续query或执行。这个Stmt可以被多次执行，或者并发执行

Exec 执行数不返回任何rows的据库语句，例如delete操作

Stmt的主要方法：

Exec
Query
QueryRow
Close

用法与DB类似

Rows的主要方法：

Cloumns//返回[]string，column names
Scan
Next
Close

二、源码分析

1，初始化

golang的源码包里database/sql只定义了连接池和常用接口、数据类型

具体到mysql 的协议实现在

github.com/go-sql-driver/mysql

因此我们需要在使用的时候这样导入依赖

import (
"database/sql"
_ "github.com/go-sql-driver/mysql"
)

这个import做了什么呢

_ "github.com/go-sql-driver/mysql"

我们可以在driver.go里看到下面这个函数

func init() {
  sql.Register("mysql", &MySQLDriver{})
}

向sql的驱动里注入了mysql 的实现。

先看下golang 源码中驱动相关的代码，定义在这个文件中：src/database/sql/sql.go

var   drivers   = make(map[string]driver.Driver)
func Register(name string, driver driver.Driver) {
drivers[name] = driver
}

注册的过程就是将驱动存入这个map

它的value是一个interface，定义在src/database/driver/driver.go这个文件中

type Driver interface {
    Open(name string) (Conn, error)
}

只有一个方法，Opne，返回是一个表示连接的interface

type Conn interface {
   Prepare(query string) (Stmt, error)
   Close() error
   Begin() (Tx, error)
}

连接里面有三个方法，其中Prepare返回的是一个interface stmt

type Stmt interface {
   Close() error
   NumInput() int
   Exec(args []Value) (Result, error)
   Query(args []Value) (Rows, error)
}

在stmt中我们常用到的是两个接口Exec和Query，分别返回了Result和Rows

type Result interface {
  LastInsertId() (int64, error)
  RowsAffected() (int64, error)
}

type Rows interface {
    Columns() []string
    Close() error
    Next(dest []Value) error
}

回到go-sql-driver，可以看到driver.go里

MySQLDriver实现了type Driver interface

func (d MySQLDriver) Open(dsn string) (driver.Conn, error) {
  cfg, err := ParseDSN(dsn)
 return c.Connect(context.Background())
}

而在connection.go，里实现了type Conn interface

type mysqlConn struct {
}


func (mc *mysqlConn) Prepare(query string) (driver.Stmt, error) {
   err := mc.writeCommandPacketStr(comStmtPrepare, query)
   stmt := &mysqlStmt{
    mc: mc,
   }
   columnCount, err := stmt.readPrepareResultPacket()
}


func (mc *mysqlConn) Begin() (driver.Tx, error) {
}
func (mc *mysqlConn) Close() (err error){
}

在statement.go里实现了type Stmt interface

type mysqlStmt struct {
  mc         *mysqlConn
  id         uint32
  paramCount int
}
func (stmt *mysqlStmt) Close() error 
func (stmt *mysqlStmt) Exec(args []driver.Value) (driver.Result, error) {
}
func (stmt *mysqlStmt) Query(args []driver.Value) (driver.Rows, error) {
}
func (stmt *mysqlStmt) NumInput() int

在connector.go里初始化了mysqlConn

type connector struct {
  cfg *Config // immutable private copy.
}


func (c *connector) Connect(ctx context.Context) (driver.Conn, error){
   mc := &mysqlConn{
    maxAllowedPacket: maxPacketSize,
    maxWriteSize:     maxPacketSize - 1,
    closech:          make(chan struct{}),
    cfg:              c.cfg,
    }
   nd := net.Dialer{Timeout: mc.cfg.Timeout}
   mc.netConn, err = dial(dctx, mc.cfg.Addr)
   authResp, err := mc.auth(authData, plugin)
   
}


func (c *connector) Driver() driver.Driver {
  return &MySQLDriver{}
}

而在driver.go的Open方法里调用的正是这个方法c.Connect(context.Background())

func (d MySQLDriver) Open(dsn string) (driver.Conn, error) {
  cfg, err := ParseDSN(dsn)
 return c.Connect(context.Background())
}

上面就完成了整个初始化的过程，下面我们来看看连接的过程

2，连接

连接的时候我们调用的是golang源码中的Open函数

func Open(driverName, dataSourceName string) (*DB, error) {
 //获取驱动
 driveri, ok := drivers[driverName]
connector, err := driverCtx.OpenConnector(dataSourceName)
//连接数据库
return OpenDB(dsnConnector{dsn: dataSourceName, driver: driveri}), nil
}


func OpenDB(c driver.Connector) *DB {
   go db.connectionOpener(ctx)
}




// Runs in a separate goroutine, opens new connections when requested.
func (db *DB) connectionOpener(ctx context.Context) {
  for {
    select {
    case <-ctx.Done():
      return
    case <-db.openerCh:
      db.openNewConnection(ctx)
    }
  }
}


func (db *DB) openNewConnection(ctx context.Context) {
  ci, err := db.connector.Connect(ctx)
  db.maybeOpenNewConnections()
}


func (db *DB) maybeOpenNewConnections() {
     db.openerCh <- struct{}{}
}


func (dc *driverConn) finalClose() error {
dc.db.maybeOpenNewConnections()
}


func (db *DB) conn(ctx context.Context, strategy connReuseStrategy) (*driverConn, error) {
    db.maybeOpenNewConnections()
}


func (db *DB) putConn(dc *driverConn, err error, resetSession bool) {
   db.maybeOpenNewConnections()
}

调用的是 ci, err := db.connector.Connect(ctx)

这里就对应了go-sql-driver里的实现

func (c *connector) Connect(ctx context.Context) (driver.Conn, error)

3，查询和执行

//查询
func (db *DB) query(ctx context.Context, query string, args []interface{}, strategy connReuseStrategy) (*Rows, error) {
dc, err := db.conn(ctx, strategy)
return db.queryDC(ctx, nil, dc, dc.releaseConn, query, args)
}


func (db *DB) queryDC(ctx, txctx context.Context, dc *driverConn, releaseConn func(error), query string, args []interface{}) (*Rows, error) {
  nvdargs, err = driverArgsConnLocked(dc.ci, nil, args)
  rowsi, err = ctxDriverQuery(ctx, queryerCtx, queryer, query, nvdargs)
}


database/sql/ctxutil.go


func ctxDriverQuery(ctx context.Context, queryerCtx driver.QueryerContext, queryer driver.Queryer, query string, nvdargs []driver.NamedValue) (driver.Rows, error) {
   return queryerCtx.QueryContext(ctx, query, nvdargs)
   return queryer.Query(query, dargs)
}

//执行
func (db *DB) exec(ctx context.Context, query string, args []interface{}, strategy connReuseStrategy) (Result, error) {
dc, err := db.conn(ctx, strategy)
return db.execDC(ctx, dc, dc.releaseConn, query, args)
}

也分别在go-sql-driver里有对应的实现

sql go sql注入源码 string

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