平时我们做 Java 系统，一般都会连接一个 MySQL 数据库，然后去建库建表建索引，做各种增删改查

如果遇到死锁异常、SQL性能差、异常报错等问题就去搜索然后解决，虽然解决了问题但是可能也没太搞明白其中的原理，对 MySQL 的理解基本就停留在下面这样的阶段

本文档旨在带大家一起探索 MySQL 底层原理的方方面面，以及在探索解决 MySQL 各种生产案例问题的时候，如何基于 MySQL 底层原理去分析、排查和定位

MySQL 驱动

在 Java 系统中如果我们要去访问 MySQL 数据库，我们就会在系统中引入一个 MySQL 驱动的依赖，Maven 中引入 MySQL 驱动依赖的配置如下

<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <version>8.0.30</version>
</dependency>

MySQL 驱动会在底层和 MySQL 数据库建立网络连接，有了网络连接就可以发送请求给数据库服务器，执行我们 Java 代码中的增删改查

MySQL 会提供对应开发语言的 MySQL 驱动，Java 有 Java 版本的 MySQL 驱动，Go、Python 也会有对应版本的 MySQL 驱动，旨在让各种语言的系统都可以通过 MySQL 驱动去访问 MySQL 数据库

数据库连接池

我们先思考一个问题，一个 Java 系统只和数据库建立一个连接吗？

假设我们用 Java 开发的一个 Web 系统是部署在 Tomcat 中的，Tomcat 本身是有多个线程并发处理请求的，那并发处理请求的时候都要去争抢一个连接去访问数据库的话，那效率肯定是很低下的，这样不行

那么 Tomcat 中每个线程每次访问数据库的时候，都基于 MySQL 驱动去建立一个数据库连接，然后执行完 SQL 之后再销毁这个连接，这样行不行？

每次建立一个数据库连接都很耗时，Tomcat 中可能有上百个线程，这么频繁的创建、销毁数据库连接肯定也是不行的

所以我们必须要使用一个数据库连接池，也就是说在一个池子里维持多个数据库连接

让多个线程使用连接池中不同的连接去执行 SQL，执行完之后不销毁这个数据库连接，而是把连接放回池子里，后面继续使用，如下图所示

基于数据库连接池机制，避免了数据库连接的频繁创建、销毁的开销，常见的数据库连接池有 Durid、C3P0 等等

MySQL 数据库连接池

一个 MySQL 数据库可能与多个系统建立很多个连接，那 MySQL 肯定也要维护与系统之间的的多个连接，所以 MySQL 架构体系中的第一个环节就是连接池，如下图所示

MySQL 数据库连接池就是维护与多个系统之间的多个连接，系统每次与 MySQL 建立连接的时候，还会根据传递过来的账号密码进行账号密码验证，以及库表权限的验证