面试官:MySQL自增主键为什么不是连续的?
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2022-12-22 00:03
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来自:blog.csdn.net/jack1liu/article/details/99699201一 前言
提出这个问题,是因为在工作中发现 mysql 中的 user 表的 id 默认是自增的,但是数据库存储的结果却不是连续的。user 表结构:CREATE TABLE `user` (
`id` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '递增id',
`name` varchar(20),
`create_time` datetime DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
`update_time` datetime DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '更新时间',
PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `idx_name` (`name`))
ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='user表'
二 自增值存储说明
1.1.MyISAM 引擎的自增值保存在数据文件中。1.2.InnoDB 引擎的自增值,其实是保存在了内存里,并且到了 MySQL 8.0 版本后,才有了“自增值持久化”的能力,也就是才实现了“如果发生重启,表的自增值可以恢复为 MySQL 重启前的值”,具体情况是:-
在 MySQL 5.7 及之前的版本,自增值保存在内存里。每次重启后,第一次打开表的时候,都会去找自增值的最大值
max(id)
,然后将max(id) + 1
作为这个表当前的自增值。 -
在 MySQL 8.0 版本,将自增值的变更记录在了
redo log
中,重启的时候依靠redo log
恢复重启之前的值。
三 自增值修改机制
在 MySQL 里面,如果字段 id 被定义为AUTO_INCREMENT
,在插入一行数据的时候,自增值的行为如下:-
如果插入数据时 id 字段指定为 0、null 或未指定值,那么就把这个表当前的
AUTO_INCREMENT
值填到自增字段; -
如果插入数据时 id 字段指定了具体的值,就直接使用语句里指定的值。
-
如果 X<Y,那么这个表的自增值不变;
-
如果 X≥Y,就需要把当前自增值修改为新的自增值。
auto_increment_offset
开始,以 auto_increment_increment
为步长,持续叠加,直到找到第一个大于 X 的值,作为新的自增值。其中,auto_increment_offset
和 auto_increment_increment
是两个系统参数,分别用来表示自增的初始值和步长,默认值都是 1。四 自增值修改时机
insert into user values(null, '张三');
-
当执行上述 SQL 时,执行器调用 InnoDB 引擎接口写入一行,传入的这一行的值是
(0,"张三")
; - InnoDB 发现 SQL 没有指定自增 id 的值,获取 user 表当前的自增值 2;
-
将传入的行的值改成
(2,"张三")
; - 将表的自增值改成 3;
- 继续执行插入数据操作。
五 导致自增值不连续的原因
5.1 唯一键冲突
假设执行 SQL 的时候 user 表id = 10
,此时在内存中的自增 id 为11,此时发生唯一键冲突写库失败,则 user 表没有 id = 10
这条记录,之后 id 从11开始写入,因此 id 是不连续的。5.2 事务回滚
假设同时需要对 user、staff 表进行写库操作,执行 SQL 的时候 user 表id = 10
,此时在内存中的自增 id 为11;staff 表 id = 20
,此时内存中的自增 id 为21,一旦事务执行失败,事务回滚,写库失败,则 user 表没有 id = 10
这条记录,staff 表没有 id = 20
这条记录,user 表从11开始写入,staff 表从21开始写入,如此产生 id 不连续的现象。5.3 批量写库操作
对于批量插入数据的语句,MySQL 有一个批量申请自增 id 的策略:- 语句执行过程中,第一次申请自增 id,会分配 1 个;
- 1 个用完以后,这个语句第二次申请自增 id,会分配 2 个;
- 2 个用完以后,还是这个语句,第三次申请自增 id,会分配 4 个;
id = 1
,第二次分配到 id = 2、3
,第三次分配到 id = 4、5、6、7
,当批量写入四条记录之后,id = 1、2、3、4
将会入库,但是 id = 5、6、7
就被废弃了,下一个 id 从8开始。六 参考文档
<END>
- https://time.geekbang.org/column/intro/139
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