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深入理解 MySQL 8 C++ 源码：SELECT MOD(MONTH(NOW()), 2) 的函数执行过程

news 来源：原创 2025/9/19 5:08:52

MySQL 作为最流行的关系型数据库之一，其内部实现机制一直是开发者探索的热点。本文将以一条简单的 SQL 查询 SELECT MOD(MONTH(NOW()), 2) 为例，深入分析 MySQL 8 源码中内置函数 MOD、MONTH 和 NOW 的执行过程，揭示其底层实现逻辑。

一、SQL 语句的解析与表达式树构建

当 MySQL 接收到 SQL 查询时，首先会通过 解析器 将文本转化为内部的表达式树结构。对于 MOD(MONTH(NOW()), 2)，解析过程如下：

NOW()：
被解析为 Item_func_now 类的实例，负责返回当前时间（datetime 类型）。
MONTH(NOW())：
被解析为 Item_func_month 类的实例，接受 NOW() 的结果作为输入，提取月份值（整数类型）。
MOD(month_value, 2)：
被解析为 Item_func_mod 类的实例，对 MONTH() 的结果和常量 2 进行取模运算。

最终，这三个函数会形成一个嵌套的表达式树：
Item_func_mod(Item_func_month(Item_func_now()), 2)。

二、关键源码文件与类定义

1. `NOW()` 函数的实现

声明文件：sql/item_timefunc.h
类名：Item_func_now（或其派生类 Item_func_now_local/Item_func_now_utc）。
实现文件：sql/item_timefunc.cc
核心方法 Item_func_now::val_datetime() 负责获取当前时间。

2. `MONTH()` 函数的实现

声明文件：sql/item_timefunc.h
类名：Item_func_month。

实现文件：sql/item_timefunc.cc
核心方法 Item_func_month::val_int() 从日期中提取月份：

longlong Item_func_month::val_int() {MYSQL_TIME ltime;if (get_arg0_date(&ltime, TIME_FUZZY_DATE)) return 0;return ltime.month; // 返回月份（1-12）
}

3. `MOD()` 函数的实现

声明文件：sql/item_func.h
类名：Item_func_mod。

实现文件：sql/item_func.cc
核心方法 Item_func_mod::int_op() 处理整数取模运算：

longlong Item_func_mod::int_op() {longlong val1 = args[0]->val_int(); // 计算 MONTH(NOW())longlong val2 = args[1]->val_int(); // 常量 2if (val2 == 0) return 0; // 避免除零错误return val1 % val2;
}

三、执行流程详解

1. 解析阶段

语法解析器（sql/sql_yacc.yy）将 SQL 字符串转换为表达式树。
优化器确定表达式类型（例如 Item::INT_RESULT）。

2. 执行阶段

调用 NOW()：
Item_func_now::val_datetime() 获取当前时间（例如 2023-10-05 12:34:56）。
调用 MONTH()：
Item_func_month::val_int() 从 NOW() 的结果中提取月份值（例如 10）。
调用 MOD()：
Item_func_mod::int_op() 对月份值 10 和 2 取模，最终结果为 0。

四、源码定位技巧

由于代码行号可能随版本变化，建议通过以下方式快速定位关键代码：

GitHub 搜索：
访问 MySQL 8.0 源码仓库，搜索 Item_func_mod 或 Item_func_month。

本地代码搜索：

# 在 MySQL 源码根目录执行：
grep -rn 'Item_func_mod' sql/
grep -rn 'Item_func_month' sql/

五、关键设计思想

表达式树模型：
MySQL 通过嵌套的 Item 类对象（如 Item_func_mod）表示复杂表达式，支持递归求值。
类型推导与优化：
优化器在预处理阶段确定表达式的结果类型（如整数、浮点数），避免运行时类型转换开销。
错误处理：
内置函数需处理边界条件（如 MOD 的除零错误），返回合理默认值而非抛出异常，确保查询稳定性。

六、总结

通过分析 SELECT MOD(MONTH(NOW()), 2) 的执行过程，我们可以深入理解 MySQL 的以下机制：

内置函数的实现：通过 Item_func_* 类封装逻辑。
表达式求值：递归调用 val_int() 或 val_datetime() 方法。
源码结构：时间函数在 item_timefunc.*，数学函数在 item_func.*。

掌握这些底层细节，不仅能帮助开发者调试复杂 SQL，还能为贡献 MySQL 源码或定制内置函数奠定基础。

##MOD函数 gdb调试堆栈

#0  Item_func_mod::int_op (this=0x746cd800e280) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/item_func.cc:2616
#1  0x00005591538eda46 in Item_func_numhybrid::val_int (this=0x746cd800e280) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/item_func.cc:1740
#2  0x00005591538600cb in Item::send (this=0x746cd800e280, protocol=0x746cd80052c0, buffer=0x746de10f5e20) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/item.cc:7483
#3  0x00005591532bf8a0 in THD::send_result_set_row (this=0x746cd8001050, row_items=...) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_class.cc:2881
#4  0x0000559153b1ce85 in Query_result_send::send_data (this=0x746cd8010498, thd=0x746cd8001050, items=...) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/query_result.cc:102
#5  0x0000559153513ef0 in Query_expression::ExecuteIteratorQuery (this=0x746cd800db40, thd=0x746cd8001050) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_union.cc:1785
#6  0x0000559153514181 in Query_expression::execute (this=0x746cd800db40, thd=0x746cd8001050) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_union.cc:1823
#7  0x0000559153454cf6 in Sql_cmd_dml::execute_inner (this=0x746cd8010460, thd=0x746cd8001050) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_select.cc:1022
#8  0x0000559153454067 in Sql_cmd_dml::execute (this=0x746cd8010460, thd=0x746cd8001050) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_select.cc:793
#9  0x00005591533c6841 in mysql_execute_command (thd=0x746cd8001050, first_level=true) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_parse.cc:4797
#10 0x00005591533c8cb3 in dispatch_sql_command (thd=0x746cd8001050, parser_state=0x746de10f79f0) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_parse.cc:5447
#11 0x00005591533be0d7 in dispatch_command (thd=0x746cd8001050, com_data=0x746de10f8340, command=COM_QUERY) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_parse.cc:2112
#12 0x00005591533bbf77 in do_command (thd=0x746cd8001050) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_parse.cc:1459
#13 0x0000559153613835 in handle_connection (arg=0x559198b65f80) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/conn_handler/connection_handler_per_thread.cc:303
#14 0x0000559155552bdc in pfs_spawn_thread (arg=0x559198b3ec30) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/storage/perfschema/pfs.cc:3043
#15 0x0000746df0e94ac3 in start_thread (arg=<optimized out>) at ./nptl/pthread_create.c:442
#16 0x0000746df0f26850 in clone3 () at ../sysdeps/unix/sysv/linux/x86_64/clone3.S:81

##MONTH函数 gdb调试堆栈

#0  Item_func_now::get_date (this=0x746cec01b6d0, res=0x746de13fbbd0) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/item_timefunc.cc:2108
#1  0x00005591539bcb6d in Item_func::get_arg0_date (this=0x746cec01b7c8, ltime=0x746de13fbbd0, fuzzy_date=1) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/item_func.h:510
#2  0x00005591539b1ea2 in Item_func_month::val_int (this=0x746cec01b7c8) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/item_timefunc.cc:1268
#3  0x00005591538f1fe0 in Item_func_mod::int_op (this=0x746cec01b990) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/item_func.cc:2585
#4  0x00005591538eda46 in Item_func_numhybrid::val_int (this=0x746cec01b990) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/item_func.cc:1740
#5  0x00005591538600cb in Item::send (this=0x746cec01b990, protocol=0x746cec012d80, buffer=0x746de13fbe20) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/item.cc:7483
#6  0x00005591532bf8a0 in THD::send_result_set_row (this=0x746cec000b90, row_items=...) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_class.cc:2881
#7  0x0000559153b1ce85 in Query_result_send::send_data (this=0x746cec01dba8, thd=0x746cec000b90, items=...) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/query_result.cc:102
#8  0x0000559153513ef0 in Query_expression::ExecuteIteratorQuery (this=0x746cec01b250, thd=0x746cec000b90) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_union.cc:1785
#9  0x0000559153514181 in Query_expression::execute (this=0x746cec01b250, thd=0x746cec000b90) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_union.cc:1823
#10 0x0000559153454cf6 in Sql_cmd_dml::execute_inner (this=0x746cec01db70, thd=0x746cec000b90) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_select.cc:1022
#11 0x0000559153454067 in Sql_cmd_dml::execute (this=0x746cec01db70, thd=0x746cec000b90) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_select.cc:793
#12 0x00005591533c6841 in mysql_execute_command (thd=0x746cec000b90, first_level=true) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_parse.cc:4797
#13 0x00005591533c8cb3 in dispatch_sql_command (thd=0x746cec000b90, parser_state=0x746de13fd9f0) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_parse.cc:5447
#14 0x00005591533be0d7 in dispatch_command (thd=0x746cec000b90, com_data=0x746de13fe340, command=COM_QUERY) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_parse.cc:2112
#15 0x00005591533bbf77 in do_command (thd=0x746cec000b90) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/sql_parse.cc:1459
#16 0x0000559153613835 in handle_connection (arg=0x559198b68010) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/sql/conn_handler/connection_handler_per_thread.cc:303
#17 0x0000559155552bdc in pfs_spawn_thread (arg=0x559198b689e0) at /home/yym/mysql8/mysql-8.1.0/storage/perfschema/pfs.cc:3043
#18 0x0000746df0e94ac3 in start_thread (arg=<optimized out>) at ./nptl/pthread_create.c:442
#19 0x0000746df0f26850 in clone3 () at ../sysdeps/unix/sysv/linux/x86_64/clone3.S:81

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编程日记 2025/9/15 6:54:36

AI全栈开发_人工智能AI大模型 Prompt提示词工程详解（全方位介绍及运用）

AI引领的第四次工业革命正席卷而来，如何精准把握这一历史性的机遇，将成为我们这一代人不容忽视且需深入思考与积极行动的重要课题。未来几年AI将会像计算机一样快速普及，面对这一历史性的第一波红利，你是否已准备好把握机遇&#…...

编程日记 2025/9/15 19:56:14

PHP图书借阅小程序源码

📚 图书借阅小程序：一键开启智慧阅读新篇章 🌟 这是一款由ThinkPHP与UniApp两大技术巨擘强强联手精心打造的图书借阅微信小程序，它犹如一座随身携带的移动图书馆，让您无论身处何地都能轻松畅游知识的海洋。创新的多书…...

编程日记 2025/9/15 19:56:03

sourcetree gitee 详细使用

SSH 公钥设置 | Gitee 帮助中心先配置公钥，输入gitee密码完成验证 gitee仓库创建完成打开sourcetree 如果你本地有项目（vite ）需要 git init 在设置中完成远程仓库的添加 （ssh ,https) 直接提交推送，完成后&#xf…...

编程日记 2025/9/17 21:25:50

Hive JOIN过滤条件位置玄学：ON vs WHERE的量子纠缠

Hive JOIN过滤条件位置玄学：ON vs WHERE的量子纠缠作为数据工程师，Hive JOIN就像吃火锅选蘸料——放错位置味道全变！今天带你破解字节/阿里等大厂高频面试题：ON和WHERE后的过滤条件究竟有什么不同？一、核心差异对比表特性ON子句WHERE子句执行时机JOIN操作时JOIN完成后…...

编程日记 2025/9/15 19:55:38

破局与重构：水务企业数字化转型路径探索

随着数字化技术的发展和智慧城市建设进程的推进，水务行业正经历以数据为驱动的深刻变革。本文深入探讨水务行业数字化发展的趋势、水务企业数字化转型的痛点、水务行业标杆企业数字化转型实践以及水务企业数字化转型的方向和路径，为水务企业十五五期间把…...

编程日记 2025/9/17 18:39:31

stm32hal库寻迹+蓝牙智能车(STM32F103C8T6)

简介: 这个小车的芯片是STM32F103C8T6，其他的芯片也可以照猫画虎,基本配置差不多,要注意的就是,管脚复用,管脚的特殊功能,(这点不用担心,hal库每个管脚的功能都会给你罗列,很方便的.)由于我做的比较简单,只是用到了几个简单外设.主要是由带霍尔编码器电机的车模,电机…...

编程日记 2025/9/15 19:55:12

云服务中的“高可用性架构”是怎样的？

在云计算中，“高可用性架构”（High Availability Architecture，简称HA架构）是指通过设计和配置，使得系统、服务或应用能够在发生硬件故障、软件故障、网络问题等情况下，依然保持正常运行，最大程…...

编程日记 2025/9/17 1:02:27

StableDiffusion+ComfyUI

一、AI、AIGC、AIAgent基本概念图形生成大模型：StableDiffusion(逼真，开源)、Midjourney(艺术性，商业)、FLUX(复杂场景，开源商业)工作流程构建工具：ComfyUI智能体：COZE、Dify、FastGPTAI视频编辑工具&…...

编程日记 2025/9/15 19:55:03

MATLAB基础学习相关知识

MATLAB安装参考：抖音-记录美好生活 MATLAB基础知识学习参考：【1小时Matlab速成教程-哔哩哔哩】 https://b23.tv/CnvHtO3 第1部分：变量定义和基本运算生成矩阵： % 生成矩阵% 直接法% ,表示行 ;表示列 a [1,2,3;4,5,6;7,8,9];%…...

编程日记 2025/9/15 19:55:00