当前Query cache是所有session共享的，也就是说同一条SELECT语句 + database + flag（包含影响执行结果的所有环境变量）构成的Key如果已经存储在Query cache中了，任何session都可以从Query cache中获取想要的结果集。所有session共享Query cache，那如何处理并发呢？当前Query cache只支持查询，插入，删除操作，不支持更新。下面我们将对这三种操作的并发原理进行分析。

    在对三种操作进行分析之前，我们先来看看Query cache 并发处理的方式。Query cache的并发处理，同样是利用锁。对于Query cache对象自身的所有操作使用一把mutex锁来进行并发控制。Query_cache在其初始化，即调用Query_cache::init的时候，会初始化如下锁变量：

    说明：

    以及key_COND_cache_status_changed这两个变量是用来处理Query cache与PSI(Performance schema instrumentation interface)相关的并发控制，这里我们不对其进行介绍，如果有兴趣可以参考PSI的相关介绍。

    m_cache_lock_status控制当前Query cache所处的状态。该变量有3个值：

    Query cache中一个重要的控制并发的函数是Query_cache::try_lock，也就是加锁过程，算法实现如下：

    1. bool Query_cache::try_lock(bool use_timeout)
    2. {
    3.   mysql_mutex_lock(&structure_guard_mutex); //首先试图获取mutex
    4.   while(1)
    5.   {
    6.     if (m_cache_lock_status == Query_cache::UNLOCKED)
    7.     {
    8.       m_cache_lock_status= Query_cache::LOCKED; //如果Query cache未被锁定，那么我们修改其状态为锁定状态。利用mutex进行加锁。
    9.       break;
    10.     }
    11.     else if (m_cache_lock_status == Query_cache::LOCKED_NO_WAIT)
    12.     {
    13.       interrupt= TRUE; //这里表示Query cache正在被Flush或者处于关闭状态，没有必要再加锁继续进行操作。遇到这种状态，需要加锁的操作将直接返回。
    14.       break;
    15.     }
    16.     else
    17.     {
    18.       if (use_timeout) //这个参数是控制是否需要超时处理。
    19.         set_timespec_nsec(waittime,(ulong)(50000000L));  // 50微秒超时
    20.         int res= mysql_cond_timedwait(&COND_cache_status_changed,
    21.                         &structure_guard_mutex, &waittime);
    22.       }
    23.       else
    24.       {
    25.         mysql_cond_wait(&COND_cache_status_changed, 
    26.                         &structure_guard_mutex);
    27.       }
    28.     }
    29.   }
    30. }

    Query cache的记录查询，插入都需要先使用Query_cache::try_lock加锁。使用Query_cache::try_lock加锁的主要原因是可以检查Query cache所处的锁定状态，如果Query cache正在FLUSH或者关闭，记录查询或者插入都将没有意义，因此检查到锁定状态为Query_cache::LOCKED_NO_WAIT就可以直接返回了。

    对于删除Query cache中的记录，操作前进行的锁定是Query_cache::lock。该函数与Query_cache::try_lock的唯一区别就是不再检查Query_cache::LOCKED_NO_WAIT状态，一直等待直到获取Query cache锁。

    1. Query_cache::send_result_to_client(…)
    2. {
    3.   If (!SELECT语句)
    4.     return;
    5.   if (try_lock()) 
    6.     return;
    7.   构造Query cache中Key值（Key值包含了query + database + flag（包含影响执行结果的所有环境变量））;
    10.     return；
    12.   if (query_block->result_type == Query_cache_block::RESULT) // 这里的条件是用来判断与该条Query相关的结果集是否已经被完全的写入了Query cache中。如果结果集没有全部写入，显然我们也不能返回结果集。
    13.   {
    14.     RD_lock (query_block); //这个Query_cache_block的块锁应该没什么用处，因为所有操作都需要Query cache的全局mutex。
    15.     if (表的权限检查成功)
    16.       返回结果集；
    17.     RD_unlock(query_block); //释放Query_cache_block的Read锁。
    18.   }
    20.   unlock(); // 释放Query cache的全局mutex。
    21. }

    目前插入流程如下：

    1. Query_cache::invalidate_table(…)
    2. {
    3.   lock(); 
    4.   // 这里使用lock而非try_lock，是因为我们需要强制失效所有与table相关的Query_cache_block。
    5.   // 而try_lock会在Query cache的状态为Query_cache::LOCKED_NO_WAIT的时候直接返回。
    6.   invalidate_table_internal(); //失效所有与指定表相关的Query cache。
    7.   unlock(); //释放全局mutex。
    8. }

    对于Query cache的失效部分，目前的处理方式非常暴力，任何对表数据的修改，包括UPDATE/INSERT/DELETE操作，都会将该表相关的所有Query cache记录实效掉，这种实效方式影响非常大。建议增加对于WHERE，HAVING等过滤条件的判断，如果Query cache中的记录涉及的结果集与当前UPDATE/INSERT/DELETE所涉及的数据没有交集，我们完全没有必要实效掉这样的记录。比如：

    1. SELECT * FROM t WHERE t.a > 10;

    我们对于这样一条SELECT语句进行结果集的缓存。对于如下的INSERT/UPDATE/DELETE 语句来说，我们完全没有必要去失效与这条SELECT语句相关的结果集缓存，因为下面这几条语句操作的数据集和SELECT的结果集没有发生任何交集。

    对于DDL其实我们也可以做的更好，比如对于下面这条SELECT语句的结果集缓存记录来说：

      1. ALTER TABLE t ADD COLUMN c INT;

      总而言之，Query cache的并发处理的粒度比较大，几乎所有的操作都需要拿到Query cache的全局mutex。如果可以对Query cache的全局状态变量使用Free lock，只对于存储分配使用mutex，对Query_cache_block进行加锁处理会对性能有所改进。