MySQL中的自增主鍵用完了怎麼辦？

前言

在面試中，大家是否經歷過如下場景：

面試官:"用過mysql吧，你們是用自增主鍵還是UUID？"

你:"用的是自增主鍵"

面試官:"為什麼是自增主鍵？"

你:"因為採用自增主鍵，數據在物理結構上是順序存儲，性能最好，blabla…"

面試官:"那自增主鍵達到最大值了，用完了怎麼辦？"

你:"what，沒複習啊！！" (然後，你就可以回去等通知了！)

正文

我們先明白一點，在mysql中，Int整型的範圍如下

我們以無符號整型為例，存儲範圍為0～4294967295，約43億！我們先說一下，一旦自增id達到最大值，此時數據繼續插入是會報一個主鍵衝突異常如下所示

//Duplicate entry '4294967295' for key 'PRIMARY'

那解決方法也是很簡單的，將Int類型改為BigInt類型，BigInt的範圍如下

就算你每秒10000條數據，跑100年，單表的數據也才10000*24*3600*365*100=31536000000000這數字距離BigInt的上限還差的遠，因此你將自增ID設為BigInt類型，你是不用考慮自增ID達到最大值這個問題！然而，如果你在面試中的回答如果是

你:"簡單啊，把自增主鍵的類型改為BigInt類型就好了！"

接下來，面試官可以問你一個更坑的問題！

面試官:"你在線上怎麼修改列的數據類型的？"

你:"what！我還是回等通知吧！"

方案

目前業內在線修改表結構的方案，據我了解，一般有如下三種

方式一:使用mysql5.6+提供的在線修改功能所謂的mysql自己提供的功能也就是mysql自己原生的語句，例如我們要修改原欄位名稱及類型。

mysql> ALTER TABLE table_name CHANGE old_field_name new_field_name field_type;

那麼，在mysql5.5這個版本之前，這是通過臨時表拷貝的方式實現的。執行ALTER語句後，會新建一個帶有新結構的臨時表，將原表數據全部拷貝到臨時表，然後Rename，完成創建操作。這個方式過程中，原表是可讀的，不可寫。在5.6+開始，mysql支持在線修改資料庫表，在修改表的過程中，對絕大部分操作，原表可讀，也可以寫。那麼，對於修改列的數據類型這種操作，原表還能寫麼？來來來，特意去官網找了mysql8.0版本的一張圖

如圖所示，對於修改數據類型這種操作，是不支持並發的DML操作！也就是說，如果你直接使用ALTER這樣的語句在線修改表數據結構，會導致這張表無法進行更新類操作(DELETE、UPDATE、DELETE)。因此，直接ALTER是不行滴！

那我們只能用方式二或者方式三方式二:藉助第三方工具業內有一些第三方工具可以支持在線修改表結構，使用這些第三方工具，能夠讓你在執行ALTER操作的時候，表不會阻塞！比較出名的有兩個

• pt-online-schema-change，簡稱pt-osc
• GitHub正式宣布以開源的方式發布的工具，名為gh-ost

以pt-osc為例，它的原理如下

• 1、創建一個新的表，表結構為修改後的數據表，用於從源數據表向新表中導入數據。
• 2、創建觸發器，用於記錄從拷貝數據開始之後，對源數據表繼續進行數據修改的操作記錄下來，用於數據拷貝結束後，執行這些操作，保證數據不會丟失。
• 3、拷貝數據，從源數據表中拷貝數據到新表中。
• 4、rename源數據表為old表，把新表rename為源表名，並將old表刪除。
• 5、刪除觸發器。

然而這兩個有意(KENG)思(B)的工具，居然。。。居然。。。唉！如果你的表裡有觸發器和外鍵，這兩個工具是不行滴！如果真碰上了資料庫裡有觸發器和外鍵，只能硬槓了，請看方式三方式三:改從庫表結構，然後主從切換此法極其麻煩，需要專業水平的選手進行操作。因為我們的mysql架構一般是讀寫分離架構，從機是用來讀的。我們直接在從庫上進行表結構修改，不會阻塞從庫的讀操作。改完之後，進行主從切換即可。唯一需要注意的是，主從切換過程中可能會有數據丟失的情況！

高深版

其實答完上面的問題後，這篇文章差不多完了。但是，還記得我在開頭說的麼。這是一個很有意(KENG)思(B)的問題，為什麼呢？假設啊，你的表裡的自增欄位為有符號的Int類型的，也就是說，你的欄位範圍為-2147483648到2147483648。一切又那麼剛好，你的自增ID是從0開始的，也就是說，現在你的可以用的範圍為0～2147483648。我們明確一點，表中真實的數據ID，肯定會出現一些意外，ID不一定是連續的。例如，有如下情形的出現

CREATE TABLE `t` ( `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT, PRIMARY KEY (`id`),) EN

執行下列SQL

insert into t values(null);// 插入的行是 (1)begin;insert into t values(null);rolllack;insert into t values(null);// 插入的行是 (3)

因此，表中的真實id必然會出現斷續的情況。好，那這會你的自增主鍵id的數據範圍為0～2147483648，也就是單表21億條數據！考慮id會出現斷續，真實數據頂多18億條吧。老哥，都單表18億條了，還不分庫分表？你一旦分庫分表了，就不能依賴於每個表的自增ID來全局唯一標識這些數據了。此時，我們就需要提供一 個全局唯一的ID號生成策略來支持分庫分表的環境。

因此在實際中，你根本等不到自增主鍵用完到情形！因此，專業版回答如下：

面試官:"那自增主鍵達到最大值了，用完了怎麼辦？"

你:"這問題沒遇到過，因為自增主鍵我們用int類型，一般達不到最大值，我們就分庫分表了，所以不曾遇見過！"