來自:孤獨煙(微訊號:zrj_guduyan)
引言
在面試中,大家應該經歷過如下場景
面試官:”用過mysql吧,你們是用自增主鍵還是UUID?”
你:”用的是自增主鍵”
面試官:”為什麼是自增主鍵?”
你:”因為採用自增主鍵,資料在物理結構上是順序儲存,效能最好,blabla…”
面試官:”那自增主鍵達到最大值了,用完了怎麼辦?”
你:”what,沒複習啊!!” (然後,你就可以回去等通知了!)
這個問題是一個粉絲給我提的,我覺得挺有意(KENG)思(B)!
於是,今天我們就來談一談,這個自增主鍵用完了該怎麼辦!
正文
簡單版
我們先明白一點,在mysql中,Int整型的範圍如下
我們以無符號整型為例,儲存範圍為0~4294967295,約43億!我們先說一下,一旦自增id達到最大值,此時資料繼續插入是會報一個主鍵衝突異常如下所示
//Duplicate entry '4294967295' for key 'PRIMARY'
那解決方法也是很簡單的,將Int型別改為BigInt型別,BigInt的範圍如下
就算你每秒10000條資料,跑100年,單表的資料也才
10000*24*3600*365*100=31536000000000
這數字距離BigInt的上限還差的遠,因此你將自增ID設為BigInt型別,你是不用考慮自增ID達到最大值這個問題!
然而,如果你在面試中的回答如果是
你:”簡單啊,把自增主鍵的型別改為BigInt型別就好了!”
接下來,面試官可以問你一個更坑的問題!
面試官:”你線上上怎麼修改列的資料型別的?”
你:”what!我還是回等通知吧!”
怎麼改
目前業內線上修改表結構的方案,據我瞭解,一般有如下三種
方式一:使用mysql5.6+提供的線上修改功能
所謂的mysql自己提供的功能也就是mysql自己原生的陳述句,例如我們要修改原欄位名稱及型別。
mysql> ALTER TABLE table_name CHANGE old_field_name new_field_name field_type;
那麼,在mysql5.5這個版本之前,這是透過臨時表複製的方式實現的。執行ALTER
陳述句後,會新建一個帶有新結構的臨時表,將原表資料全部複製到臨時表,然後Rename,完成建立操作。這個方式過程中,原表是可讀的,不可寫。
在5.6+開始,mysql支援線上修改資料庫表,在修改表的過程中,對絕大部分操作,原表可讀,也可以寫。
那麼,對於修改列的資料型別這種操作,原表還能寫麼?來來來,煙哥特意去官網找了mysql8.0版本的一張圖
如圖所示,對於修改資料型別這種操作,是不支援併發的DML操作!也就是說,如果你直接使用ALTER
這樣的陳述句線上修改表資料結構,會導致這張表無法進行更新類操作(DELETE
、UPDATE
、DELETE
)。
因此,直接ALTER
是不行滴!
那我們只能用方式二或者方式三
方式二:藉助第三方工具
業內有一些第三方工具可以支援線上修改表結構,使用這些第三發工具,能夠讓你在執行ALTER
操作的時候,表不會阻塞!比較出名的有兩個
pt-online-schema-change
,簡稱pt-osc
- GitHub正式宣佈以開源的方式釋出的工具,名為
gh-ost
以pt-osc
為例,它的原理如下
- 1、建立一個新的表,表結構為修改後的資料表,用於從源資料表向新表中匯入資料。
- 2、建立觸發器,用於記錄從複製資料開始之後,對源資料表繼續進行資料修改的操作記錄下來,用於資料複製結束後,執行這些操作,保證資料不會丟失。
- 3、複製資料,從源資料表中複製資料到新表中。
- 4、rename源資料表為old表,把新表rename為源表名,並將old表刪除。
- 5、刪除觸發器。
然而這兩個有意(KENG)思(B)
的工具,居然。。。居然。。。唉!如果你的表裡有觸發器和外來鍵,這兩個工具是不行滴!
如果真碰上了資料庫裡有觸發器和外來鍵,只能硬槓了,請看方式三
方式三:改從庫表結構,然後主從切換
此法極其麻煩,需要專業水平的選手進行操作。因為我們的mysql架構一般是讀寫分離架構,從機是用來讀的。我們直接在從庫上進行表結構修改,不會阻塞從庫的讀操作。改完之後,進行主從切換即可。唯一需要註意的是,主從切換過程中可能會有資料丟失的情況!
高深版
其實答完上面的問題後,這篇文章差不多完了。但是,還記得我在開頭說的麼。這是一個很有意(KENG)思(B)
的問題,為什麼呢?
假設啊,你的表裡的自增欄位為有符號的Int型別的,也就是說,你的欄位範圍為-2147483648到2147483648。
一切又那麼剛好,你的自增ID是從0開始的,也就是說,現在你的可以用的範圍為0~2147483648。
我們明確一點,表中真實的資料ID,肯定會出現一些意外,ID不一定是連續的。例如,有如下情形的出現
CREATE TABLE `t` (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
PRIMARY KEY (`id`),
) ENGINE=InnoDB;
執行下列SQL
insert into t values(null);
// 插入的行是 (1)
begin;
insert into t values(null);
rolllack;
insert into t values(null);
// 插入的行是 (3)
因此,表中的真實id必然會出現斷續的情況。
好,那這會你的自增主鍵id的資料範圍為0~2147483648,也就是單表21億條資料!考慮id會出現斷續,真實資料頂多18億條吧。
老哥,都單表18億條了,還不分庫分表?你一旦分庫分表了,就不能依賴於每個表的自增ID來全域性唯一標識這些資料了。此時,我們就需要提供一 個全域性唯一的ID號生成策略來支援分庫分表的環境。
因此在實際中,你根本等不到自增主鍵用完到情形!因此,你需要關註的文章應該是《分庫分表後如何部署上線》
所以,專業版回答如下
面試官:”那自增主鍵達到最大值了,用完了怎麼辦?”
你:”這問題沒遇到過,因為自增主鍵我們用int型別,一般達不到最大值,我們就分庫分表了,所以不曾遇見過!”