Schema的优化和索引 - 加速ALTER TABLE

当对于一个大表进行ALTER TABLE的时候，性能问题就产生了。MySQL大部分改动的步骤如下：根据新的表结构创建一个空表，从旧表中把数据取出来插入到新表中，在删除旧表。这是个非常漫长的过程。许多人ALTER TABLE之后，都有等待1小时或者1天的痛苦经历。

 

MySQL AB已经开始提升这方面的性能了。一些即将到来的特性是支持"在线"的操作，而不会去锁定表。InnoDB的开发者也在积极努力开发以排序来创建索引。MyISAM已经支持这一特性了，结果就是索引更快并且压缩了索引布局。

 

并不是所有的ALTER TABLE都会使表重建。举个例子，你可以用两个方法更改或者删除列默认值（一个快，一个慢）。如果你想更改一个film的租赁期限为原来的3天到现在的5天。方法如下：

 

mysql> ALTER TABLE sakila.film

    -> MODIFY COLUMN rental_duration TINYINT(3) NOT NULL DEFAULT 5;

 

用SHOW  STATUS来监控这个语句，它做了1000次读和1000次插入。换句话说就是复制一个表到新表中。即使这个列的类型，大小，是否为NULL都没有改变。

 

原理上来说，MySQL可以跳过创建新表。这个默认的值实际存储在.frm文件中。因此你可以更改它而没有必要接触表。MySQL也不会做优化，然而任何的MODIFY COLUMN都会导致表的重建。

 

你可以使用ALTER COLUMN来修改：

 

mysql> ALTER TABLE sakila.film

    -> ALTER COLUMN rental_duration SET DEFAULT 5;

 

这个语句修改了.frm文件而没有去操作表。结果就是速度非常之快。

 

仅仅修改.frm文件

我们发现修改标的.frm文件速度非常快并且当它不能那么做的时候，MySQL有的时候会重建表。如果你愿意承担一部分风险，你可以告诉MySQL做一些类型的修改而不去重建表。

 

你可以不用重建表来做如下类型的操作：

 

• 移除列的AUTO_INCREMENT属性。
• 添加，移除，更改ENUM和SET。如果你移除了一个常量并且一些行包含这个值，查询语句返回这个值将会是空字符串

基本的技术就是创建一个.frm文件并且拷贝它到以存在表的.frm文件的位置。步骤如下：

• 创建一个空表，当然表布局必须是准确的。除了一些更改的项。
• 执行FLUSH TABLES WITH READ LOCK.这一步将关闭使用的所有的表并且防止了这些表被打开。
• 交换.frm文件。
• 执行UNLOCK TABLES释放读锁。

为了做例子，我们给skila.film表的rating列添加一个常量。当前的列如下：

mysql> SHOW COLUMNS FROM sakila.film LIKE 'rating';

+--------+------------------------------------+------+-----+---------+-------+

| Field  | Type                               | Null | Key | Default | Extra |

+--------+------------------------------------+------+-----+---------+-------+

| rating | enum('G','PG','PG-13','R','NC-17') | YES  |     | G       |       |

+--------+------------------------------------+------+-----+---------+-------+

我们添加一个PG-14到这列中。

mysql> CREATE TABLE sakila.film_new LIKE sakila.film;

mysql> ALTER TABLE sakila.film_new

    -> MODIFY COLUMN rating ENUM('G','PG','PG-13','R','NC-17', 'PG-14')

    -> DEFAULT 'G';

mysql> FLUSH TABLES WITH READ LOCK;

注意一下我们实在最后添加这个PG-14的，而不是在中间，那样做的话就会修改现有的值了，R值变为PG-14，NC-17变为R依此类推。

现在连交换.frm文件，操作系统命令如下

root:/var/lib/mysql/sakila# mv film.frm film_tmp.frm

root:/var/lib/mysql/sakila# mv film_new.frm film.frm

root:/var/lib/mysql/sakila# mv film_tmp.frm film_new.frm

在回到MySQL提示符，我们要解锁，再来看看更改的结果。

mysql> UNLOCK TABLES;

mysql> SHOW COLUMNS FROM sakila.film LIKE 'rating'\G

*************************** 1. row ***************************

Field: rating

 Type: enum('G','PG','PG-13','R','NC-17','PG-14')

最后一步要做的就是删除我们已创建的表。

mysql> DROP TABLE sakila.film_new;

快速的创建MyISAM索引

高效的读取MyISAM表一般的技巧是，关闭键，读取数据，重新启用键。

mysql> ALTER TABLE test.load_data DISABLE KEYS;

-- load the data

mysql> ALTER TABLE test.load_data ENABLE KEYS;

这样可以工作的原因是MyISAM延迟了创建键值直到数据读取之后，重要的是，它可以有序的创建索引。结果就非床快并且无碎片和压缩的索引树。

不过，对于唯一索引这种方法就不行了。因为DISABLE KEYS仅仅应用于非唯一的索引。MyISAM在内存中创建唯一索引并且读取每一行来校验唯一性。一旦索引大小超出了内存大小，读取会极度缓慢。

前一部分所说的ALTER TABLE的技巧，可以加速这个过程，前提是你需要多做一点工作和承担一部分风险。这对于备份来说很有用。比如，当你发现所有的数据是无效的并且不需要做唯一性检查。

你需要做的步骤如下：

• 创建一个期望的表。但是不要有任何的索引。
• 读取数据来创建MYD文件。
• 创建另一个空表，这次要包含索引。这会创建.frm和.MYI文件。
• 用个读锁来刷新表。
• 对第二个表的.frm和.MYI进行重命名。因此MySQL会把它们当作第一个表使用。
• 释放读锁。
• 使用REPAIR TABLE来创建表的索引。会以排序的方式创建索引，包括了唯一索引。

这个方法对于大表来说，速度格外的快。