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MySQL的分区（一）[ mysql数据库 ]

mysql数据库时间：2024-12-03 12:12:34

作者：文/会员上传

如何提高mysql查询效率

简介：

mysql支持范围分区（range）、列表分区（list）、column分区、哈希分区（hash）、key分区、字段列表分区等以timestamp类型字段作为分区键进行范围分区，有两种方式：CREATE TABLE quarterly

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mysql支持范围分区（range）、列表分区（list）、column分区、哈希分区（hash）、key分区、字段列表分区等

以timestamp类型字段作为分区键进行范围分区，有两种方式：

CREATE TABLE quarterly_report_status (

report_id INT NOT NULL,

report_status VARCHAR(20) NOT NULL,

report_updated TIMESTAMP NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP

)

PARTITION BY RANGE ( UNIX_TIMESTAMP(report_updated) ) (

PARTITION p0 VALUES LESS THAN ( UNIX_TIMESTAMP('2008-01-01 00:00:00') ),

PARTITION p1 VALUES LESS THAN ( UNIX_TIMESTAMP('2008-04-01 00:00:00') ),

PARTITION p2 VALUES LESS THAN ( UNIX_TIMESTAMP('2008-07-01 00:00:00') ),

PARTITION p3 VALUES LESS THAN ( UNIX_TIMESTAMP('2008-10-01 00:00:00') ),

PARTITION p4 VALUES LESS THAN ( UNIX_TIMESTAMP('2009-01-01 00:00:00') ),

PARTITION p5 VALUES LESS THAN ( UNIX_TIMESTAMP('2009-04-01 00:00:00') ),

PARTITION p6 VALUES LESS THAN ( UNIX_TIMESTAMP('2009-07-01 00:00:00') ),

PARTITION p7 VALUES LESS THAN ( UNIX_TIMESTAMP('2009-10-01 00:00:00') ),

PARTITION p8 VALUES LESS THAN ( UNIX_TIMESTAMP('2010-01-01 00:00:00') ),

PARTITION p9 VALUES LESS THAN (MAXVALUE)

);

CREATE TABLE members (

firstname VARCHAR(25) NOT NULL,

lastname VARCHAR(25) NOT NULL,

username VARCHAR(16) NOT NULL,

email VARCHAR(35),

joined DATE NOT NULL

)

PARTITION BY RANGE( YEAR(joined) ) (

PARTITION p0 VALUES LESS THAN (1960),

PARTITION p1 VALUES LESS THAN (1970),

PARTITION p2 VALUES LESS THAN (1980),

PARTITION p3 VALUES LESS THAN (1990),

PARTITION p4 VALUES LESS THAN MAXVALUE

);

在mysql5.7中timestamp范围分区表只能使用上面两种格式，使用to_days可能触发bug。

date类型的分区：

CREATE TABLE members (

firstname VARCHAR(25) NOT NULL,

lastname VARCHAR(25) NOT NULL,

username VARCHAR(16) NOT NULL,

email VARCHAR(35),

joined DATE NOT NULL

)

PARTITION BY RANGE COLUMNS(joined) (

PARTITION p0 VALUES LESS THAN ('1960-01-01'),

PARTITION p1 VALUES LESS THAN ('1970-01-01'),

PARTITION p2 VALUES LESS THAN ('1980-01-01'),

PARTITION p3 VALUES LESS THAN ('1990-01-01'),

PARTITION p4 VALUES LESS THAN MAXVALUE

);

使用列表分区的实例：

CREATE TABLE employees (

id INT NOT NULL,

fname VARCHAR(30),

lname VARCHAR(30),

hired DATE NOT NULL DEFAULT '1970-01-01',

separated DATE NOT NULL DEFAULT '9999-12-31',

job_code INT,

store_id INT

)

PARTITION BY LIST(store_id) (

PARTITION pNorth VALUES IN (3,5,6,9,17),

PARTITION pEast VALUES IN (1,2,10,11,19,20),

PARTITION pWest VALUES IN (4,12,13,14,18),

PARTITION pCentral VALUES IN (7,8,15,16)

);

使用ignore关键字，可以在插入多条数据时忽略没有匹配分区的数据，不报错：

mysql> CREATE TABLE h3 (

-> c1 INT,

-> c2 INT

-> )

-> PARTITION BY LIST(c1) (

-> PARTITION p0 VALUES IN (1, 4, 7),

-> PARTITION p1 VALUES IN (2, 5, 8)

-> );

Query OK, 0 rows affected (0.11 sec)

mysql> INSERT INTO h3 VALUES (3, 5);

ERROR 1525 (HY000): Table has no partition for value 3

mysql> INSERT IGNORE INTO h3 VALUES (2, 5), (6, 10), (7, 5), (3, 1), (1, 9);

Query OK, 3 rows affected (0.00 sec)

Records: 5 Duplicates: 2 Warnings: 0

mysql> SELECT * FROM h3;

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

| c1 | c2 |

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

| 7 | 5 |

| 1 | 9 |

| 2 | 5 |

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

3 rows in set (0.00 sec)

可以在定义表时指定分区属性，也可以使用alter table进行修改：

ALTER TABLE employees PARTITION BY RANGE COLUMNS (lname) (

PARTITION p0 VALUES LESS THAN ('g'),

PARTITION p1 VALUES LESS THAN ('m'),

PARTITION p2 VALUES LESS THAN ('t'),

PARTITION p3 VALUES LESS THAN (MAXVALUE)

);

range columns不支持表达式，仅支持一或多个列名。

由于字符集character sets和collations的排列顺序不同，当进行数据迁移或者修改库、表、列的字符集时，

有可能因此而出现报错。比如对于大小写不敏感的collation，and排列顺序在Andersen之前，

但对于大小写敏感的collation就不是。

使用多个字段分区时，是按照字段顺序进行比较的，以下语句正确：

CREATE TABLE rc4 (

a INT,

b INT,

c INT

)

PARTITION BY RANGE COLUMNS(a,b,c) (

PARTITION p0 VALUES LESS THAN (0,25,50),

PARTITION p1 VALUES LESS THAN (10,20,100),

PARTITION p2 VALUES LESS THAN (10,30,50)

PARTITION p3 VALUES LESS THAN (MAXVALUE,MAXVALUE,MAXVALUE)

);

但不建议使用此分区方式。

哈希分区实例：

CREATE TABLE employees (

id INT NOT NULL,

fname VARCHAR(30),

lname VARCHAR(30),

hired DATE NOT NULL DEFAULT '1970-01-01',

separated DATE NOT NULL DEFAULT '9999-12-31',

job_code INT,

store_id INT

)

PARTITION BY HASH(store_id)

PARTITIONS 4;

限制：

分区键必须是数字类型（integer)

分区键必须是主键和所有唯一键的一部分

需要指定分区数，否则默认是1

数据放入哪个分区是固定且可以提前计算的。比如：

CREATE TABLE t1 (col1 INT, col2 CHAR(5), col3 DATE)

PARTITION BY HASH( YEAR(col3) )

PARTITIONS 4;

如果col3的值为'2005-09-15',数据放入哪个分区的计算公式为：

MOD(YEAR('2005-09-01'),4)

= MOD(2005,4)

= 1

即放入第一个分区

线性分区（LINER HASH PARTITION），与普通hash分区的区别是其采用线性二次幂算法，公式为：

V = POWER(2, CEILING(LOG(2, num)))

语句举例：

CREATE TABLE employees (

id INT NOT NULL,

fname VARCHAR(30),

lname VARCHAR(30),

hired DATE NOT NULL DEFAULT '1970-01-01',

separated DATE NOT NULL DEFAULT '9999-12-31',

job_code INT,

store_id INT

)

PARTITION BY LINEAR HASH( YEAR(hired) )

PARTITIONS 4;

key分区

与hash分区类似，只是算法不同。对于NDB cluster，使用md5()函数，其他引擎使用类似password（）函数进行分区。

举例：

CREATE TABLE tm1 (

s1 CHAR(32) PRIMARY KEY

)

PARTITION BY KEY(s1)

PARTITIONS 10;

key键必须是主键的一部分。当存在主键或非空唯一键时，也可以为空。

复合分区/子分区

mysql5.7中分区类型为range或list，子分区可以使用hash或key分区。

有以下限制：

每个分区中的子分区数量必须一样；

子分区名称不能重复；

################################

分区表中NULL的处理

在range分区表中，NULL被认为小于所有值，被存放在第一个分区中；

LIST分区表中，必须指定某个分区包含NULL值；

在hash或key分区表中，NULL被当作0处理。

#############################

分区管理

range和list分区表可以进行分区的增、删、合并、拆分操作

增删分区的逻辑和写法与oracle基本一致。拆分/分裂分区的语法：

ALTER TABLE members

REORGANIZE PARTITION p0 INTO (

PARTITION n0 VALUES LESS THAN (1970),

PARTITION n1 VALUES LESS THAN (1980)

);

hash和key分区表不能进行删除，但可以合并，如：

ALTER TABLE clients COALESCE PARTITION 4;

其中4是待删除的分区数量。

添加6个分区分区，如：

ALTER TABLE clients ADD PARTITION PARTITIONS 6;

分区交换（用于range分区或子分区）

类似oracle，对分区表的某个分区与普通表进行交换。例如：

ALTER TABLE pt EXCHANGE PARTITION p WITH TABLE nt;

限制：

表结构一致，包含索引一致

普通表不包含外键，也不被其他表做外键引用

普通表数据的范围没有超过分区表定义

如果是innodb引擎，要求row格式一致

未使用data directory选项

需要表的增删改查权限

该过程不会触发触发器

交换时自增值会被重置

ignore选项无效

使用without validation选项时，不再逐条校验数据

分区重建，相当于删除所有数据再重新插入：

ALTER TABLE t1 REBUILD PARTITION p0, p1;

##############################################

分区的维护

优化分区，用于对大量数据进行修改或删除操作后，可以回收空间并整理碎片

相当于运行了check partition、analyze partition、repair partition。

可以对多个分区一次性执行：

alter table t1 optimize partition p0,p1;

注意：innodb不支持单个分区的optimize操作，会升级为对全表的重建，如：

mysql> alter table t4 optimize partition p1;

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

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

| tl.t4 | optimize | status | OK |

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

2 rows in set (4.00 sec)

可以使用ALTER TABLE ... REBUILD PARTITION和ALTER TABLE ... ANALYZE PARTITION 进行替代，避免此问题。

分析分区，读取和存储分区的关键属性信息：

alter table t1 analyze partition p3;

修复分区

alter table t1 repair partition p0,p1;

正常执行时如果有重复键值会报错；

从5.7.2开始，可以使用alter ignore table选项，出现重复值时自动删除

检查分区

alter table trb3 check partition p1;

检查p1分区的数据和索引是否有中断。如果有重复值，则check操作会报错。

从5.7.2开始，可以使用alter ignore table选项，出现重复值时报告出来。

########################################################

获取分区信息

show create table

show table status =>是否分区

information_schema.partitions

explain select

举例：

mysql> show table status from tl like 't%'

-> ;

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

| t1 | InnoDB | 10 | Dynamic|0 | 0 | 65536 | 0 |65536 |0 | 1 | 2020-06-18 15:35:43 | NULL| NULL | utf8_general_ci |NULL | partitioned||

| t2 | InnoDB | 10 | Dynamic| 12 | 6826 | 81920 | 0 |81920 |0 |30 | 2020-06-18 15:57:08 | 2020-06-18 16:01:59 | NULL | utf8_general_ci |NULL | partitioned||

| t3 | InnoDB | 10 | Dynamic|9 | 1820 | 16384 | 0 |16384 |0 | 1 | 2020-06-18 15:55:24 | 2020-06-18 16:01:59 | NULL | utf8_general_ci |NULL |||

| t4 | InnoDB | 10 | Dynamic| 21 | 3900 | 81920 | 0 |81920 |0 |30 | 2020-06-19 18:23:20 | NULL| NULL | utf8_general_ci |NULL | partitioned||

| t5 | InnoDB | 10 | Dynamic|0 | 0 | 49152 | 0 |49152 |0 |30 | 2020-06-18 16:20:24 | 2020-06-18 16:27:30 | NULL | utf8_general_ci |NULL | partitioned||

| tt | InnoDB | 10 | Dynamic|3 | 5461 | 16384 | 0 |0 |0 | NULL | 2020-06-17 23:23:00 | 2020-06-17 23:28:35 | NULL | utf8_general_ci |NULL |||

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