MySQL-实战45讲-07-删除数据空间回收

一个 InnoDB 表包含两部分，即：表结构定义和数据。在 MySQL 8.0 版本以前，表结构是存在以.frm 为后缀的文件里。而 MySQL 8.0 版本，则已经允许把表结构定义放在系统数据表中了。

表数据既可以存在共享表空间里，也可以是单独的文件。这个行为是由参数innodb_file_per_table 控制的：

从 MySQL 5.6.6 版本开始，它的默认值就是 ON 了。

建议你不论使用 MySQL 的哪个版本，都将这个值设置为 ON。因为，一个表单独存储为一个文件更容易管理，而且在你不需要这个表的时候，通过 drop table 命令，系统就会直接删除这个文件。而如果是放在共享表空间中，即使表删掉了，空间也是不会回收的。

删除某条数据的时候，只会把这条记录给标记为删除。如果插入这个区间的履历，就会把这个位置给复用。但是磁盘的位置不会缩小。

InnoDB的数据是按照页存储的，我们删除掉一个数据页上所有数据。整个数据页也被复用。数据页的复用跟记录的复用是不同的。

也就是说，通过 delete 命令是不能回收表空间的。这些可以复用，而没有被使用的空间，看起来就像是“空洞”。

不止是删除数据会造成空洞，插入数据也会。

如果数据是按照索引递增顺序插入的，那么索引是紧凑的。但如果数据是随机插入的，就可能造成索引的数据页分裂。

经过大量增删改的表，都是可能是存在空洞的。所以，如果能够把这些空洞去掉，就能达到收缩表空间的目的。重建表可以解决数据空洞的问题。

重建表

如何做表空间收缩？

你可以新建一个与表 A 结构相同的表 B，然后按照主键 ID 递增的顺序，把数据一行一行地从表A 里读出来再插入到表 B 中。

由于表 B 是新建的表，所以表 A 主键索引上的空洞，在表 B 中就都不存在了。显然地，表 B 的主键索引更紧凑，数据页的利用率也更高。如果我们把表 B 作为临时表，数据从表 A 导入表 B的操作完成后，用表 B 替换 A，从效果上看，就起到了收缩表 A 空间的作用。

使用 alter table A engine=InnoDB 命令来重建表。

MySQL 5.6版本之前DDL过程，是阻塞 DML，导致不能增删改。

MySQL 5.6 版本开始引入的 Online DDL，不会阻塞DML。

我给你简单描述一下引入了 Online DDL 之后，重建表的流程：

可以看到，与第一张图过程的不同之处在于，由于日志文件记录和重放操作这个功能的存在，这个方案在重建表的过程中，允许对表 A 做增删改操作。

alter 语句在启动的时候需要获取 MDL 写锁，但是这个写锁在真正拷贝数据之前就退化成读锁了。为什么要退化呢？为了实现 Online，MDL 读锁不会阻塞增删改操作。

那为什么不干脆直接解锁呢？为了保护自己，禁止其他线程对这个表同时做 DDL。

而对于一个大表来说，Online DDL 最耗时的过程就是拷贝数据到临时表的过程，这个步骤的执行期间可以接受增删改操作。所以，相对于整个 DDL 过程来说，锁的时间非常短。对业务来说，就可以认为是 Online 的。

需要补充说明的是，上述的这些重建方法都会扫描原表数据和构建临时文件。对于很大的表来说，这个操作是很消耗 IO 和 CPU 资源的。因此，如果是线上服务，你要很小心地控制操作时间。如果想要比较安全的操作的话，我推荐你使用 GitHub 开源的 gh-ost 来做。

在第一张图中，我们把表 A 中的数据导出来的存放位置叫作 tmp_table。这是一个临时表，是在 server 层创建的。

在第二张图中，根据表 A 重建出来的数据是放在“tmp_file”里的，这个临时文件是 InnoDB 在内部创建出来的。整个 DDL 过程都在 InnoDB 内部完成。对于 server 层来说，没有把数据挪动到临时表，是一个“原地”操作，这就是“inplace”名称的来源。

如果你有一个 1TB 的表，现在磁盘间是 1.2TB，能不能做一个 inplace 的DDL 呢？

答案是不能。因为，tmp_file 也是要占用临时空间的。

Online和inplace这两个逻辑之间的关系

DDL 过程如果是 Online 的，就一定是 inplace 的；
反过来未必，也就是说 inplace 的 DDL，有可能不是 Online 的。
- 给 InnoDB 表的一个字段加全文索引，这个过程是 inplace 的，但会阻塞增删改操作，是非 Online 的。

使用 optimize table、analyze table 和 alter table 这三种方式重建表的区别。