初始化 

函数原型：

MYSQL *mysql_init(MYSQL *mysql)
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函数描述： 分配或初始化适合mysql_real_connect()的MYSQL对象。如果mysql是NULL指针，则该函数分配，初始化并返回新对象。否则，将初始化该对象并返回该对象的地址。如果mysql_init()分配了一个新对象，则在调用mysql_close()关闭连接时将释放该对象。

在非多线程环境中，mysql_init()根据需要自动调用mysql_library_init()。但是，mysql_library_init()在多线程环境中不是线程安全的，因此mysql_init()也不是。在调用mysql_init()之前，可以在生成任何线程之前调用mysql_library_init()，或者使用互斥锁来保护mysql_library_init()调用。这应该在任何其他 Client 端库调用之前完成。

函数内部实现：mysql_init( )函数内部主要执行客户端初始化工作（包括错误信息、客户端插件、默认端口设置、fred Fish()调试库使用、信号设置等），MYSQL数据结构空间申请和相关的初始参数设置，如图1所示。

图1 mysql_init()内部实现

连接属性设置

函数原型：

int mysql_options(MYSQL *mysql, enum mysql_option option, const void *arg)
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函数描述：可用于设置额外的连接选项并影响连接的行为。可以多次调用此功能以设置多个选项。在mysql_init()之后和mysql_connect()或mysql_real_connect()之前致电mysql_options()。option参数是您要设置的选项； arg参数是选项的值。如果该选项是整数，则将指向整数值的指针指定为arg参数。

MySQL可支持设置的选项有多个，常用的有：

①用作默认字符集的字符集的名称：

MYSQL_SET_CHARSET_NAME(参数类型：char *)；
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② 如果发现连接丢失，则启用或禁用与服务器的自动重新连接：MYSQL_OPT_RECONNECT(参数类型：my_bool *)；

③ 每次尝试从服务器读取的超时时间(以秒为单位)：MYSQL_OPT_READ_TIMEOUT(参数类型：unsigned int *)，如有必要，可以重试，因此总有效超时值是选项值的三倍；

④  连接超时(以秒为单位)：MYSQL_OPT_CONNECT_TIMEOUT(参数类型：unsigned int *)；

⑤ 连接到 MySQL 服务器时要执行的 SQL 语句：MYSQL_INIT_COMMAND(参数类型：char *)，如果发生重新连接，则自动重新执行。

除此之外，还有众多参数，此处不一一列举。

函数内部实现：该函数内部实际调用mysql_optionsv()，接收可变参数，函数内部采用switch…case语句进行参数的设置，如图2所示。

图2 mysql_option()内部实现

连接数据库

函数原型：

MYSQL *mysql_real_connect(MYSQL *mysql, const char *host, const char *user, const char *passwd, const char *db, unsigned int port, const char *unix_socket, unsigned long client_flag)
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功能描述：mysql_real_connect()尝试构建与在host上运行的 MySQL 服务器的连接。在执行需要有效MYSQL连接处理程序结构的任何其他 API 函数之前，Client 端程序必须成功连接到服务器。值得注意的是，不能在调用mysql_real_connect()之前尝试对密码进行加密；密码加密由 Client 端 API 自动处理。

函数内部实现：在mysql_real_connect函数内部，真正执行连接的是mthd_my_real_connect()函数，该函数大致可分为三个模块，分别是连接前属性检查、连接与用户认证，其整体流程如图3所示。

图3 mysql_real_connect()内部实现

在连接参数检查模块，其所作的工作主要是：

① 设置一些默认的连接属性：ma_set_connect_attrs：主要调用mysql_options与mysql_optionsv，返回值为mysql_options与mysql_optionsv的返回值总和；

② 判断连接状态：mysql->net->vio参数不为0，则连接已经建立，直接设置错误消息，返回；

③ set_sigpipe：设置客户端标志client->flag是否忽略SIGPIPE信号；

④ 如果有相关的配置文件，即my_cnf_file或者my_cnf_group为真，读取默认配置：mysql_read_default_options：读取配置文件，一次设置配置文件中的配置参数，my_free()释放my_cnf_file与my_cnf_group，mysql->options.my_cnf_file与mysql->options.my_cnf_group赋值为0

⑤ 空字符串检测：主要包含host/user/passwd/port/unix_socket；

⑥ 设置mysql->server_status=SERVER_STATUS_AUTOCOMMIT。

在连接建立模块，其所作的工作如图4所示：

MySQL主要的连接协议有TCP/IP和Unix套接字文件两种。TCP/IP传输支持到本地或者远程MySQL服务器的连接，适用于任何平台，套接字文件传输仅支持与本地MySQL服务器的连接，可以是TLS/SSL加密的，仅用于Linux或者Unix平台。在连接方式上，Unix套接字文件是通过文件系统中的文件进行连接，默认为/tmp/mysql.sock，其速度比TCP/IP更快。

MySQL.sock文件是一种特殊的文件，在MySQL服务器和客户端之间进行通信时使用，其中包含了MySQL服务器的socket信息，包括端口号、地址、网卡信息等。主要用于客户端软件与MySQL服务器之间的数据传输，是成功运行MySQL必须具备的文件之一。在Linux系统中，MySQL.sock文件通常被保存在/tmp目录下。

图4 MySQL建立连接

值得注意的是，在采用TCP/IP方式连接时，MySQL是按照处理多个连接的思路进行设计的，因此在客户端创建套接字文件socketfd之后和执行connect()连接操作之前，执行bind()函数绑定每个连接的员IP地址。

用户认证模块：连接完成之后，需要在MYSQL结构中保存数据库服务器的相关版本信息，并针对指定的用户和数据库开展连接认证。这一阶段已经开始数据库与客户端之间的通信，客户端读取服务器发过来的连接信息数据包，数据库服务器接收客户端发送的用户名、密码和数据库名称的信息数据包。其中，连接密码加密在客户端完成，如图5所示。

图5 连接认证模块