MySQL分区表测试

MySQL分区表测试

一、 mysql分区简介

数据库分区

数据库分区是一种物理数据库设计技术。虽然分区技术可以实现很多效果，但其主要目的是为了在特定的SQL操作中减少数据读写的总量以缩减sql语句的响应时间，同时对于应用来说分区完全是透明的。

MYSQL的分区主要有两种形式:水平分区和垂直分区

水平分区(Horizontal Partitioning)

这种形式的分区是对根据表的行进行分区，通过这样的方式不同分组里面的物理列分割的数据集得以组合，从而进行个体分割(单分区)或集体分割(1个或多个分区)。所有在表中定义的列在每个数据集中都能找到，所以表的特性依然得以保持。水平分区一定要通过某个属性列来分割。常见的比如年份，日期等。

垂直分区(Vertical Partitioning)

这种分区方式一般来说是通过对表的垂直划分来减少目标表的宽度，使某些特定的列被划分到特定的分区，每个分区都包含了其中的列所对应所有行。

可以用 show variables like '%partition%'; 命令查询当前的mysql数据库版本是否支持分区。

分区的作用:数据库性能的提升和简化数据管理

在扫描操作中，mysql优化器只扫描保护数据的那个分区以减少扫描范围获得性能的提高。分区技术使得数据管理变得简单，删除某个分区不会对另外的分区造成影响，分区有系统直接管理不用手工干预。

mysql从5.1版本开始支持分区。每个分区的名称是不区分大小写。同个表中的分区表名称要唯一。

二、 mysql分区类型

根据所使用的不同分区规则可以分成几大分区类型。

RANGE 分区:

基于属于一个给定连续区间的列值，把多行分配给分区。

LIST 分区:

类似于按RANGE分区，区别在于LIST分区是基于列值匹配一个离散值集合中的某个值来进行选择。

HASH分区:

基于用户定义的表达式的返回值来进行选择的分区，该表达式使用将要插入到表中的这些行的列值进行计算。这个函数可以包含MySQL中有效的、产生非负整数值的任何表达式。

KEY分区:类似于按HASH分区，区别在于KEY分区只支持计算一列或多列，且MySQL服务器提供其自身的哈希函数。必须有一列或多列包含整数值。

复合分区: 基于RANGE/LIST 类型的分区表中每个分区的再次分割。子分区可以是 HASH/KEY 等类型。

三、 mysql分区表常用操作示例以部门员工表为例子:

1) 创建range分区

create table emp

(empno varchar(20) not null ,

empname varchar(20),

deptno int,

birthdate date,

salary int

)

partition by range(salary) (

partition p1 values less than (1000), partition p2 values less than (2000), partition p3 values less than maxvalue

);

以员工工资为依据做范围分区。

create table emp

(empno varchar(20) not null ,

empname varchar(20),

deptno int,

birthdate date not null,

salary int

)

partition by range(year(birthdate)) (

partition p1 values less than (1980), partition p2 values less than (1990), partition p3 values less than maxvalue

);

以year(birthdate)表达式(计算员工的出生日期)作为范围分区依据。这里最值得注意的是表达式必须有返回值。

2) 创建list分区

create table emp

(empno varchar(20) not null ,

empname varchar(20),

deptno int,

birthdate date not null,

salary int

)

partition by list(deptno)

(

partition p1 values in (10),

partition p2 values in (20),

partition p3 values in (30)

);

以部门作为分区依据，每个部门做一分区。

3) 创建hash分区

HASH分区主要用来确保数据在预先确定数目的分区中平均分布。在RANGE和LIST分区中，必须明确指定一个给定的列值或列值集合应该保存在哪个分区中;而在HASH分区中，MySQL自动完成这些工作，你所要做的只是基于将要被哈希的列值指定一个列值或表达式，以及指定被分区的表将要被分割成的分区数量。

create table emp

(empno varchar(20) not null ,

empname varchar(20),

deptno int,

birthdate date not null,

salary int

)

partition by hash(year(birthdate))

partitions 4;

4) 创建key分区

按照KEY进行分区类似于按照HASH分区，除了HASH分区使用的用户定义的表达式，而KEY分区的哈希函数是由MySQL 服务器提供，服务器使用其自己内部的哈希函数，这些函数是基于与PASSWORD()一样的运算法则。“CREATE TABLE ... PARTITION BY KEY”的语法规则类似于创建一个通过HASH分区的表的规则。它们唯一的区别在于使用的关键字是KEY而不是HASH，并且KEY分区只采用一个或多个列名的一个列表。 create table emp

(empno varchar(20) not null ,

empname varchar(20),

deptno int,

birthdate date not null,

salary int

)

partition by key(birthdate)

partitions 4;

5) 创建复合分区

range - hash(范围哈希)复合分区

create table emp

(empno varchar(20) not null , empname varchar(20),

deptno int,

birthdate date not null,

salary int

)

partition by range(salary) subpartition by hash(year(birthdate))

subpartitions 3

(

partition p1 values less than (2000), partition p2 values less than maxvalue

);

range- key复合分区

create table emp

(empno varchar(20) not null , empname varchar(20),

deptno int,

birthdate date not null,

salary int

)

partition by range(salary) subpartition by key(birthdate) subpartitions 3

(

partition p1 values less than (2000), partition p2 values less than maxvalue

);

list - hash复合分区

CREATE TABLE emp (

empno varchar(20) NOT NULL,

empname varchar(20) ,

deptno int,

birthdate date NOT NULL,

salary int

)

PARTITION BY list (deptno)

subpartition by hash(year(birthdate)) subpartitions 3

(

PARTITION p1 VALUES in (10), PARTITION p2 VALUES in (20)

) ;

list - key 复合分区

CREATE TABLE empk (

empno varchar(20) NOT NULL,

empname varchar(20) ,

deptno int,

birthdate date NOT NULL,

salary int

)

PARTITION BY list (deptno) subpartition by key(birthdate) subpartitions 3

(

PARTITION p1 VALUES in (10), PARTITION p2 VALUES in (20)

) ;

6) 分区表的管理操作

删除分区:

alter table emp drop partition p1;

不可以删除hash或者key分区。

一次性删除多个分区，alter table emp drop partition p1,p2;

增加分区:

alter table emp add partition (partition p3 values less than (4000));

alter table empl add partition (partition p3 values in (40));

分解分区:

Reorganize partition关键字可以对表的部分分区或全部分区进行修改，并且不会丢失数据。分解前后分区的整体范围应该一致。 alter table te

reorganize partition p1 into

(

partition p1 values less than (100), partition p3 values less than (1000) ); ----不会丢失数据

合并分区:

Merge分区:把2个分区合并为一个。

alter table te

reorganize partition p1,p3 into (partition p1 values less than (1000)); ----不会丢失数据

重新定义hash分区表:

Alter table emp partition by hash(salary) partitions 7;

----不会丢失数据

重新定义range分区表:

Alter table emp partition by range(salary)

(

partition p1 values less than (2000), partition p2 values less than (4000) ); ----不会丢失数据

删除表的所有分区:

Alter table emp remove partitioning;--不会丢失数据

重建分区:

这和先删除保存在分区中的所有记录，然后重新插入它们，具有同样的效果。它可用于整理分区碎片。

ALTER TABLE emp rebuild partition p1,p2;

优化分区:

如果从分区中删除了大量的行，或者对一个带有可变长度的行(也就是说，有VARCHAR，BLOB，或TEXT类型的列)作了许多修改，可以使用“ALTER TABLE ... OPTIMIZE PARTITION”来收回没有使用的空间，并整理分区数据文件的碎片。

ALTER TABLE emp optimize partition p1,p2;

分析分区:

读取并保存分区的键分布。

ALTER TABLE emp analyze partition p1,p2;

修补分区:

修补被破坏的分区。

ALTER TABLE emp repair partition p1,p2;

检查分区:

可以使用几乎与对非分区表使用CHECK TABLE 相同的方式检查分区。 ALTER TABLE emp CHECK partition p1,p2;

这个命令可以告诉你表emp的分区p1,p2中的数据或索引是否已经被破坏。如果发生了这种情况，

使用“ALTER TABLE ... REPAIR PARTITION”来修补该分区。

【mysql分区表的局限性】

1. 在5.1版本中分区表对唯一约束有明确的规定，每一个唯一约束必须包含在分区表的分区键(也包括主键约束)。

CREATE TABLE emptt (

empno varchar(20) NOT NULL ,

empname varchar(20)，

deptno int,

birthdate date NOT NULL,

salary int ,

primary key (empno)

)

PARTITION BY range (salary)

(

PARTITION p1 VALUES less than (100),

PARTITION p2 VALUES less than (200)

);

这样的语句会报错。MySQL Database Error: A PRIMARY KEY must include all columns in the table's partitioning function;

CREATE TABLE emptt (

empno varchar(20) NOT NULL ,

empname varchar(20) ,

deptno int(11),

birthdate date NOT NULL,

salary int(11) ,

primary key (empno，salary)

)

PARTITION BY range (salary)

(

PARTITION p1 VALUES less than (100),

PARTITION p2 VALUES less than (200)

);

在主键中加入salary列就正常。

2. MySQL分区处理NULL值的方式

如果分区键所在列没有not null约束。

如果是range分区表，那么null行将被保存在范围最小的分区。如果是list分区表，那么null行将被保存到list为0的分区。

在按HASH和KEY分区的情况下，任何产生NULL值的表达式mysql都视同它的返回值为0为了避免这种情况的产生，建议分区键设置成NOT NULL。

3. 分区键必须是INT类型，或者通过表达式返回INT类型，可以为NULL。唯一的例外是当分区类型为KEY分区的时候，可以使用其他类型的列作为分区键( BLOB or TEXT 列除外)。

4. 对分区表的分区键创建索引，那么这个索引也将被分区,分区键没有全局索引一说。

5. 只有RANG和LIST分区能进行子分区，HASH和KEY分区不能进行子分区。 6. 临时表不能被分区。

四、获取mysql分区表信息的几种方法

1. show create table 表名

可以查看创建分区表的create语句

2. show table status

可以查看表是不是分区表

3. 查看information_schema.partitions表

select

partition_name part,

partition_expression expr,

partition_description descr,

table_rows

from information_schema.partitions where

table_schema = schema()

and table_name='test';

可以查看表具有哪几个分区、分区的方法、分区中数据的记录数等信息 4. explain partitions select语句通过此语句来显示扫描哪些分区，及他们是如何使用的.

五、分区表性能比较

1. 创建两张表: part_tab(分区表),no_part_tab(普通表)

CREATE TABLE part_tab

( c1 int default NULL, c2 varchar(30) default NULL, c3 date not null)

PARTITION BY RANGE(year(c3))

(PARTITION p0 VALUES LESS THAN (1995), PARTITION p1 VALUES LESS THAN (1996) , PARTITION p2 VALUES LESS THAN (1997) , PARTITION p3 VALUES LESS THAN (1998) ,

PARTITION p4 VALUES LESS THAN (1999) , PARTITION p5 VALUES LESS THAN (2000) , PARTITION p6 VALUES LESS THAN (2001) , PARTITION p7 VALUES LESS THAN (2002) , PARTITION p8 VALUES LESS THAN (2003) , PARTITION p9 VALUES LESS THAN (2004) , PARTITION p10 VALUES LESS THAN (2010), PARTITION p11 VALUES LESS THAN (MAXVALUE) ); CREATE TABLE no_part_tab

( c1 int default NULL, c2 varchar(30) default NULL, c3 date not null);

2. 用存储过程插入800万条数据

CREATE PROCEDURE load_part_tab()

begin

declare v int default 0;

while v < 50000000

insert into part_tab

values (v,'testing

partitions',adddate('1995-01-01',(rand(v)*36520) mod 3652));

set v = v + 1;

end while;

end;

insert into no_part_tab select * from part_tab;

3. 测试sql性能

查询分区表:

select count(*) from part_tab where c3 > date '1995-01-01' and c3 < date '1995-12-31'; +----------+

| count(*) |

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

| 795181 |

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

1 row in set (2.62 sec)

查询普通表:

select count(*) from part_tab where c3 > date '1995-01-01' and c3 < date '1995-12-31'; +----------+

| count(*) |

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

| 795181 |

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

1 row in set (7.33 sec)

分区表的执行时间比普通表少70%。

4. 通过explain语句来分析执行情况

mysql> explain select count(*) from part_tab where c3 > date '1995-01-01' and c3 < date '1995-12-31';

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

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

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

1 row in set

mysql> explain select count(*) from no_part_tab where c3 > date '1995-01-01' and c3 < date '1995-12-31';

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

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

| Using where |

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

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

1 row in set

mysql >

分区表执行扫描了7980796行，而普通表则扫描了8000206行。

DROP PROCEDURE IF EXISTS test //

CREATE PROCEDURE test /* 存储过程

名 */ (IN inparms INT, OUT outparams varchar(32)) /* 输入参

数 */ BEGIN /* 语句块

头 */ DECLARE var CHAR(10); /* 变量声

明 */ IF inparms = 1 THEN /* IF条件开始

*/ SET var = 'hello'; /* 赋值 */ ELSE

SET var = 'world';

END IF; /* IF结束 */ INSERT INTO t1 VALUES (var); /* SQL

语句 */ SELECT name FROM t1 LIMIT 1 INTO outparams; END

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