在现代数据库管理中，查询缓存是一种重要的性能优化手段，本文将详细探讨RDS for MySQL中的查询缓存功能，包括其作用、原理、限制以及如何设置和验证。
一、功能和适用场景
1. 降低CPU使用率：通过缓存重复的查询结果，减少CPU在解析和执行这些查询上的开销。
2. 降低IOPS使用率：某些情况下，缓存可以减少对磁盘I/O操作的需求，从而降低IOPS使用率。
3. 减少查询响应时间：缓存命中时直接返回结果，显著缩短查询响应时间，提高系统吞吐量。
4. 适用范围：
表数据修改不频繁且数据较静态：适用于数据变化较少的应用场景。
查询（Select）重复度高：对于频繁执行相同查询的场景效果显著。
查询结果集小于1MB：缓存大结果集会占用过多内存，反而影响性能。
二、原理
RDS for MySQL对来自客户端的查询（Select）进行Hash计算，得到该查询的Hash值，然后通过该Hash值到查询缓存中匹配该查询的结果，如果匹配（命中），则将查询的结果集直接返回给客户端，不必再解析、执行查询，如果没有匹配（未命中），则将Hash值和结果集保存在查询缓存中，以便以后使用，当查询涉及的任何一个表中数据发生变化时，RDS for MySQL会将查询缓存中所有与该表相关的查询结果集全部释放（删除）。
三、限制
1. 查询一致性要求高：大小写、空格、使用的数据库、协议版本、字符集等必须一致，否则视为不同查询。
2. 不缓存子查询结果集：仅缓存最终查询结果集。
3. 不缓存存储函数、过程、触发器、事件中的查询。
4. 不缓存含有每次执行结果变化的函数的查询：如now()、curdate()、last_insert_id()、rand()等。
5. 不缓存系统数据库表的查询：如mysql、information_schema、performance_schema。
6. 不缓存使用临时表的查询。
7. 不缓存产生告警的查询。
8. 不缓存特定类型的查询：如Select ... lock in share mode、Select ... for update、Select * from ... where autoincrement_col is NULL。
9. 不缓存使用用户定义变量的查询。
10. 不缓存使用Hint SQL_NO_CACHE的查询。
四、设置
1. 参数设置：
query_cache_limit（单位：byte）：查询缓存中可存放的单条查询最大结果集，默认为1MB；超过该大小的结果集不被缓存。
query_cache_size（单位：byte）：查询缓存的大小，默认为3MB。
query_cache_type：是否开启查询缓存功能，取值为0表示关闭查询功能；取值为1表示开启查询缓存功能，但不缓存Select SQL_NO_CACHE开头的查询；取值为2表示开启查询缓存功能，但仅缓存Select SQL_CACHE开头的查询，修改query_cache_type需要重启实例（修改后实例会自动重启）。
2. 开启：参数query_cache_size大于0并且query_cache_type设置为1或者2的情况下，查询缓存开启。
3. 关闭：设置参数query_cache_size为0或者设置query_cache_type为0关闭查询缓存。
4. 建议：
query_cache_size不建议设置过大，以避免挤占实例其他内存结构的空间，并减少在缓存中搜索的开销，建议根据实例规格，初始值设置为10MB到100MB之间的值，而后根据运行使用情况调整。
建议通过调整query_cache_size的值来开启或关闭查询缓存，因为修改query_cache_type参数需要重启实例生效。
查询缓存适用于特定的场景，建议充分测试后，再考虑开启，避免引起性能下降或引入其他问题。
五、验证效果
可以通过如下命令来获取查询缓存的使用状态：
show global status like 'Qca%';
Qcache_hits：查询缓存命中次数。
Qcache_inserts：将查询和结果集写入到查询缓存中的次数。
Qcache_not_cached：不可以缓存的查询次数。
Qcache_queries_in_cache：查询缓存中缓存的查询量。
六、FAQs
1. RDS for MySQL支持开启查询缓存吗？
答：是的，RDS for MySQL支持开启查询缓存功能，你可以通过设置query_cache_type和query_cache_size来开启或关闭查询缓存，并通过查看全局状态来验证其效果。
2. 何时使用查询缓存最有效？
答：查询缓存在以下情况下最有效：表数据修改不频繁且数据较静态、查询（Select）重复度高、查询结果集小于1MB，在这些条件下，开启查询缓存可以显著降低CPU使用率和IOPS使用率，减少查询响应时间，提高系统的吞吐量，需要注意的是，在某些情况下（如查询数量大但重复的查询很少），开启查询缓存可能会带来性能的下降，建议在特定场景下充分测试后再决定是否开启查询缓存。
通过合理配置和使用RDS for MySQL的查询缓存功能，可以显著提升数据库的性能和效率，需要注意的是，查询缓存并不适用于所有场景，在使用前应充分评估其适用性和潜在影响。
小伙伴们，上文介绍了“mysql 查询缓存_RDS for MySQL支持开启查询缓存吗”的内容，你了解清楚吗？希望对你有所帮助，任何问题可以给我留言，让我们下期再见吧。