2021-01-05：mysql的自增id的實現邏輯是什么樣子的？

福哥答案2021-01-05：

答案來自這個鏈接：[ 每日一面 - Mysql 的自增 id 的實現邏輯是什么樣子的？](https://zhanghaoxin.blog.csdn.net/article/details/112223230)

Key TakeAways

1.InnoDB 引擎中 有三種 AutoIncrement 鎖模式：

innodb_autoinc_lock_mode=0（traditional lock mode）：獲取表鎖，語句執行結束后釋放。

innodb_autoinc_lock_mode=1（consecutive lock mode，Mysql 8.0 之前默認 ）：對于不確定插入數量的語句（例如INSERT ... SELECT, REPLACE ... SELECT和LOAD DATA）和 innodb_autoinc_lock_mode=0 一樣，其他的確定數量的語句在執行前先批量獲取 id，之后再執行語句。

innodb_autoinc_lock_mode=2（interleaved lock mode，MySQL 8.0+ 默認 ）：采用樂觀鎖， CAS 更新計數器獲取。

2.AutoIncrement 計數器在 MySQL 8.0 之前，存儲在內存中，在 MySQL 8.0 之后，持久化存儲到磁盤。通過每次更新寫入 Redo Log，并在檢查點刷入 innodb 引擎表中記錄下來。

3.AutoIncrement 的 id 可以讓新數據聚集在一起，利于大部分 OLTP 業務（訪問頻率在最近一天，一周，或者幾個月內比較活躍，而超過一段時間內的數據很少訪問）。如果是這類業務推薦使用自增主鍵，將業務主鍵（UUID）作為二級的唯一索引使用。

4.如果考慮分布式性能以及避免 AutoIncrement 帶來的鎖性能問題，可以考慮使用 ID 生成器生成：全局趨勢增長的主鍵。

為何主鍵要 Auto Increment 而不是 UUID

ySQL InnoDB 引擎默認主鍵索引是 B+ 樹索引，也是聚集索引，為何叫聚集索引呢？

以 InnoDB 作為存儲引擎的表，表中的數據都會有一個主鍵，即使你不創建主鍵，系統也會幫你創建一個隱式的主鍵。這是因為 InnoDB 是把數據存放在 B+ 樹中的，而 B+ 樹的鍵值就是主鍵，在 B+ 樹的葉子節點中，存儲了表中所有的數據。這種以主鍵作為 B+ 樹索引的鍵值而構建的 B+ 樹索引，我們稱之為聚集索引。

存儲中，聚集索引的數據，會根據索引的值，對應的數據也會聚集存儲在一起。

AutoIncrement 原理

我們這里只關心 InnoDB 引擎的。

AutoIncrement 最大值

AutoIncrement 最大值，和列類型相關。最大可以設置列類型為 UNSIGNED BIGINT，這樣最大值就是 18446744073709551615。 超過這個值繼續生成則還是 18446744073709551615。不會再增加。

AutoIncrement 鎖模式

獲取 AutoIncrement 最新值，需要涉及到鎖。目前有三種鎖模式，對應 innodb_autoinc_lock_mode 的值， 0 ，1，2. MySQL 8.0 之后，默認為 2， 在這之前，默認為 1

1.innodb_autoinc_lock_mode=0（traditional lock mode）

傳統的auto_increment機制，這種模式下所有針對auto_increment列的插入操作都會加表級別的AUTO-INC鎖，在語句執行結束則會釋放，分配的值也是一個個分配，是連續的，正常情況下也不會有間隙（當然如果事務rollback了這個auto_increment值就會浪費掉，從而造成間隙）。

2.innodb_autoinc_lock_mode=1（consecutive lock mode）

這種情況下，針對未知數量批量插入（例如INSERT ... SELECT, REPLACE ... SELECT和LOAD DATA）才會采用AUTO-INC鎖這種方式，而針對已知數量的普通插入，則采用了一種新的輕量級的互斥鎖來分配auto_increment列的值。這種鎖，只會持續到獲取一定數量的 id，不會等待語句執行結束在釋放。也就是拿輕量級鎖提前分配好所需數量的 id 之后釋放鎖，再執行語句。當然，如果其他事務已經持有了AUTO-INC鎖，則simple inserts需要等待。當然，這種情況下，可能產生的間隙更多。

3.innodb_autoinc_lock_mode=2（interleaved lock mode）

這種模式下任何類型的inserts都不會采用AUTO-INC鎖，性能最好，但是在同一條語句內部產生auto_increment值間隙。其實這個就是所有語句對于同一個值進行 Compare-And-Set 更新，類似于樂觀鎖。這個鎖模式對statement-based replication的主從同步都有一定問題。因為同步傳輸的是語句，而不是行值，語句執行后的差異導致主從可能主鍵不一致。

AutoIncrement 存儲

AutoIncrement 計數器在 MySQL 8.0 之前，存儲在內存中，每次啟動時通過以下語句初始化：

SELECT MAX(ai_col) FROM table_name FOR UPDATE;

在 MySQL 8.0 之后，持久化存儲到磁盤。通過每次更新寫入 Redo Log，并在檢查點刷入 innodb 引擎表中記錄下來。

所以，在MySQL 8.0 之前，如果 rollback 導致某些值沒有使用，重啟后，這些值還是會使用。但是在 MySQL 8.0 之后就不會了。

***

[每日一面 - mysql 的自增 id 的實現邏輯是什么樣子的？](https://zhanghaoxin.blog.csdn.net/article/details/112223230)

[2021-01-05：mysql的自增id的實現邏輯是什么樣子的？](http://bbs.xiangxueketang.cn/question/1007)

[評論](https://user.qzone.qq.com/3182319461/blog/1609801219)

MySQL

版權聲明：本文內容由網絡用戶投稿，版權歸原作者所有，本站不擁有其著作權，亦不承擔相應法律責任。如果您發現本站中有涉嫌抄襲或描述失實的內容，請聯系我們jiasou666@gmail.com 處理，核實后本網站將在24小時內刪除侵權內容。

版權聲明：本文內容由網絡用戶投稿，版權歸原作者所有，本站不擁有其著作權，亦不承擔相應法律責任。如果您發現本站中有涉嫌抄襲或描述失實的內容，請聯系我們jiasou666@gmail.com 處理，核實后本網站將在24小時內刪除侵權內容。