case：下面的一条sql语句，导致mysql实例内存暴涨：
select * from tables where table_name not in(select table_name from partitions group by table_name having count(*)>1 );
mysql 5.5， 1w+的innodb表。
下面看下调查的结果：
1. sql的执行情况以及内存分配：
step1： 构造information_schema.tables临时表
1.1 构造临时表tables结构：
说明：func=create_schema_table; engine=heap
内存: tables是heap引擎的表，临时构造，使用堆内存；语句结束close_tmp_tables释放。
1.2 填充临时表tables数据：一共由三类表来填充tables的内存
1. memory引擎：
说明：information_schema下的表，创建临时table，
内存： 使用堆内存，填充完数据后 close_tmp_tables，释放内存。
2. mysiam引擎：
说明：information_schema下一部分表，是mysiam引擎的临时表。
内存： 使用堆内存，创建磁盘临时文件，close_tmp_tables，释放内存，删除临时文件。
3. innodb引擎和其它：
说明：使用正常的open_tables函数，创建table，table_share, handler对象。
内存： 使用堆内存
step2：构造information_schema.partition临时表
步骤和step1一样，但partition因为blob的原因，系统创建的时候，指定了mysiam引擎的临时表，而非内存heap临时表。
如下图：
2. 构造两张临时表的开销：
实例一共1w张表，加上系统表，大约10200张，为了构造这两个临时表：
a) 一共open了大约 10200*2 次，加上创建临时表，临时磁盘文件。
b) 而table_cache设置的400，所以opened_table基本没有复用，打开后马上关闭了。
两张并不存在的临时表，全部构造完成，以上为了构造临时表而open大量表所使用的堆内存，现在已经释放。
3. 下面可以执行sql
sql的执行计划是：
1 information_schema.tables
n nest loops information_schema.partitions
nest loop即：对于tables每一条记录要扫描一次patitions。
4. 关键的问题是：
执行计划调用如下函数栈：
mysql_select
JOIN::exec
do_select
sub_select
evaluate_join_record
Item_subselect::exec
subselect_single_select_engine::exec
JOIN::exec
在JOIN::exec有以下的判断：
if (table_list->schema_table_state && is_subselect)
{
table_list->table->file->extra(HA_EXTRA_NO_CACHE);
table_list->table->file->extra(HA_EXTRA_RESET_STATE);
table_list->table->file->ha_delete_all_rows();
free_io_cache(table_list->table);
filesort_free_buffers(table_list->table,1);
table_list->table->null_row= 0;
}
else
table_list->table->file->stats.records= 0;
if (do_fill_table(thd, table_list, tab))
{
即： subselect子查询如果是schema_table, 并且在执行状态中， 需要全部删除 partition里的数据，每次nest loop都重新do_fill_table。
执行的结果就是：
a) 为了构造两个临时表，open了10200*2次表，
b) 又为了每次nest loop，删除并构造了10200次partition表，一共open了10200*10200次表。
table_cache可以完全无视了。
但为什么会占用大量的内存？
在整个构造的过程中：
1. 堆内存 ： 在open所有表后，往临时表填充完数据，就free了，不用等语句结束。
2. 线程内存： 为了构造字段，table list这些，内存都是从thd->mem_root线程中分配的，需要等语句结束才释放。
如下，每次子查询执行一次，thd->mem_root增加的memory block；
gdb) p *(this->thd->mem_root)
$4 = { min_malloc = 32, block_size = 8160, block_num = 748, first_block_usage = 0,
Breakpoint 1, JOIN::exec (this=0x7f9a2c01f508) at sql/sql_select.cc:1843
(gdb) p *(this->thd->mem_root)
$5 = { min_malloc = 32, block_size = 8160, block_num = 758, first_block_usage = 0,
Breakpoint 1, JOIN::exec (this=0x7f9a2c01f508) at sql/sql_select.cc:1843
(gdb) p *(this->thd->mem_root)
$6 = {f min_malloc = 32, block_size = 8160, block_num = 767, first_block_usage = 0,
所以：这个sql，因为open太多表，执行时间过长， 而thd内存因为语句没有结束，无法释放，内存一直往上涨, 等语句结束，thd->mem_root的内存全部通过free释放掉。
来源：https://www.cnblogs.com/xpchild/p/3863778.html