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面試官問:MySQL 洗掉表資料,磁盤空間還一直被占用,為什么?

2021-10-15 17:13:48 後端開發

來源:www.toutiao.com/i6935264754059477542/

最近有個上位機獲取下位機上報資料的專案,由于上報頻率比較頻繁且資料量大,導致資料增長過快,磁盤占用多,

為了節約成本,定期進行資料備份,并通過delete洗掉表記錄,

明明已經執行了delete,可表檔案的大小卻沒減小,令人費解

專案中使用Mysql作為資料庫,對于表來說,一般為表結構和表資料,表結構占用空間都是比較小的,一般都是表資料占用的空間,

當我們使用 delete洗掉資料時,確實洗掉了表中的資料記錄,但查看表檔案大小卻沒什么變化,

Mysql資料結構

凡是使用過mysql,對B+樹肯定是有所耳聞的,MySQL InnoDB 中采用了 B+ 樹作為存盤資料的結構,也就是常說的索引組織表,并且資料時按照頁來存盤的,因此在洗掉資料時,會有兩種情況:

  • 洗掉資料頁中的某些記錄
  • 洗掉整個資料頁的內容

表檔案大小未更改和mysql設計有關

比如想要洗掉 R4 這條記錄:

InnoDB 直接將 R4 這條記錄標記為洗掉,稱為可復用的位置,如果之后要插入 ID 在 300 到 700 間的記錄時,就會復用該位置,

由此可見,磁盤檔案的大小并不會減少,

通用洗掉整頁資料也將記錄標記洗掉,資料就復用用該位置,與洗掉默寫記錄不同的是,洗掉整頁記錄,當后來插入的資料不在原來的范圍時,都可以復用位置,而如果只是洗掉默寫記錄,是需要插入資料符合洗掉記錄位置的時候才能復用,

因此,無論是資料行的洗掉還是資料頁的洗掉,都是將其標記為洗掉的狀態,用于復用,所以檔案并不會減小,

那怎么才能讓表大小變小

DELETE只是將資料標識位洗掉,并沒有整理資料檔案,當插入新資料后,會再次使用這些被置為洗掉標識的記錄空間,可以使用OPTIMIZE TABLE來回收未使用的空間,并整理資料檔案的碎片,

OPTIMIZE TABLE 表名;

注意:OPTIMIZE TABLE只對MyISAM, BDB和InnoDB表起作用,

另外,也可以執行通過ALTER TABLE重建表

ALTER TABLE 表名 ENGINE=INNODB

有人會問OPTIMIZE TABLE和ALTER TABLE有什么區別?

alter table t engine = InnoDB(也就是recreate),而 optimize table t 等于 recreate+analyze

Online DDL

最后,再說一下Online DDL,dba的日常作業肯定有一項是ddl變更,ddl變更會鎖表,這個可以說是dba心中永遠的痛,特別是執行ddl變更,導致庫上大量執行緒處于“Waiting for meta data lock”狀態的時候,因此在 5.6 版本后引入了 Online DDL,

Online DDL推出以前,執行ddl主要有兩種方式copy方式和inplace方式,inplace方式又稱為(fast index creation),相對于copy方式,inplace方式不拷貝資料,因此較快,但是這種方式僅支持添加、洗掉索引兩種方式,而且與copy方式一樣需要全程鎖表,實用性不是很強,Online方式與前兩種方式相比,不僅可以讀,還可以支持寫操作,

執行online DDL陳述句的時候,使用ALGORITHM和LOCK關鍵字,這兩個關鍵字在我們的DDL陳述句的最后面,用逗號隔開即可,示例如下:

ALTER TABLE tbl_name ADD COLUMN col_name col_type, ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;

ALGORITHM選項

  • INPLACE:替換:直接在原表上面執行DDL的操作,
  • COPY:復制:使用一種臨時表的方式,克隆出一個臨時表,在臨時表上執行DDL,然后再把資料匯入到臨時表中,在重命名等,這期間需要多出一倍的磁盤空間來支撐這樣的 操作,執行期間,表不允許DML的操作,
  • DEFAULT:默認方式,有MySQL自己選擇,優先使用INPLACE的方式,

LOCK選項

  • SHARE:共享鎖,執行DDL的表可以讀,但是不可以寫,
  • NONE:沒有任何限制,執行DDL的表可讀可寫,
  • EXCLUSIVE:排它鎖,執行DDL的表不可以讀,也不可以寫,
  • DEFAULT:默認值,也就是在DDL陳述句中不指定LOCK子句的時候使用的默認值,如果指定LOCK的值為DEFAULT,那就是交給MySQL子句去覺得鎖還是不鎖表,不建議使用,如果你確定你的DDL陳述句不會鎖表,你可以不指定lock或者指定它的值為default,否則建議指定它的鎖型別,

執行DDL操作時,ALGORITHM選項可以不指定,這時候MySQL按照INSTANT、INPLACE、COPY的順序自動選擇合適的模式,也可以指定ALGORITHM=DEFAULT,也是同樣的效果,如果指定了ALGORITHM選項,但不支持的話,會直接報錯,

OPTIMIZE TABLE 和 ALTER TABLE 表名 ENGINE=INNODB都支持Oline DDL,但依舊建議在業務訪問量低的時候使用

總結

delete 洗掉資料時,其實對應的資料行并不是真正的洗掉,僅僅是將其標記成可復用的狀態,所以表空間不會變小,

可以重建表的方式,快速將delete資料后的表變小(OPTIMIZE TABLE 或ALTER TABLE),在 5.6 版本后,創建表已經支持 Online 的操作,但最好是在業務低峰時使用

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