MySQL 使用自增ID主键和UUID 作为主键的优劣比较详细过程

【转载】一个开发同事做了一个框架，里面主键是uuid，我跟他建议说mysql不要用uuid用自增主键，自增主键效率高，他说不一定高，我说innodb的索引特性导致了自增id做主键是效率最好的，为了说服他，所以准备做一个详细的测试。

作为互联网公司，一定有用户表，而且用户表UC_USER基本会有百万记录，所以在这个表基础上准测试数据来进行测试。

大概环境是：Centos6.5、MySQL5.6.12

1、准备表以及数据
UC_USER，自增ID为主键：

CREATE TABLE `UC_USER` (
`ID` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键',
`USER_NAME` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '用户名',
`USER_PWD` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '密码',
`BIRTHDAY` datetime DEFAULT NULL COMMENT '生日',
`NAME` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '姓名',
`USER_ICON` varchar(500) DEFAULT NULL COMMENT '头像图片',
`SEX` char(1) DEFAULT NULL COMMENT '性别, 1:男，2:女，3：保密',
`NICKNAME` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '昵称',
`STAT` varchar(10) DEFAULT NULL COMMENT '用户状态，01:正常，02:冻结',
`USER_MALL` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '当前所属MALL',
`LAST_LOGIN_DATE` datetime DEFAULT NULL COMMENT '最后登录时间',
`LAST_LOGIN_IP` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '最后登录IP',
`SRC_OPEN_USER_ID` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '来源的联合登录',
`EMAIL` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '邮箱',
`MOBILE` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '手机',
`IS_DEL` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '是否删除',
`IS_EMAIL_CONFIRMED` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '是否绑定邮箱',
`IS_PHONE_CONFIRMED` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '是否绑定手机',
`CREATER` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '创建人',
`CREATE_DATE` datetime DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '注册时间',
`UPDATE_DATE` datetime DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改日期',
`PWD_INTENSITY` char(1) DEFAULT NULL COMMENT '密码强度',
`MOBILE_TGC` char(64) DEFAULT NULL COMMENT '手机登录标识',
`MAC` char(64) DEFAULT NULL COMMENT 'mac地址',
`SOURCE` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '1:WEB,2:IOS,3:ANDROID,4:WIFI,5:管理系统, 0:未知',
`ACTIVATE` char(1) DEFAULT '1' COMMENT '激活，1：激活，0：未激活',
`ACTIVATE_TYPE` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '激活类型，0：自动，1：手动',
PRIMARY KEY (`ID`),
UNIQUE KEY `USER_NAME` (`USER_NAME`),
KEY `MOBILE` (`MOBILE`),
KEY `IDX_MOBILE_TGC` (`MOBILE_TGC`,`ID`),
KEY `IDX_EMAIL` (`EMAIL`,`ID`),
KEY `IDX_CREATE_DATE` (`CREATE_DATE`,`ID`),
KEY `IDX_UPDATE_DATE` (`UPDATE_DATE`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=7122681 DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用户表'

UC_USER_PK_VARCHAR表，字符串ID为主键，采用uuid

CREATE TABLE `UC_USER_PK_VARCHAR_1` (
`ID` varchar(36) CHARACTER SET utf8mb4 NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '主键',
`USER_NAME` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '用户名',
`USER_PWD` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '密码',
`BIRTHDAY` datetime DEFAULT NULL COMMENT '生日',
`NAME` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '姓名',
`USER_ICON` varchar(500) DEFAULT NULL COMMENT '头像图片',
`SEX` char(1) DEFAULT NULL COMMENT '性别, 1:男，2:女，3：保密',
`NICKNAME` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '昵称',
`STAT` varchar(10) DEFAULT NULL COMMENT '用户状态，01:正常，02:冻结',
`USER_MALL` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '当前所属MALL',
`LAST_LOGIN_DATE` datetime DEFAULT NULL COMMENT '最后登录时间',
`LAST_LOGIN_IP` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '最后登录IP',
`SRC_OPEN_USER_ID` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '来源的联合登录',
`EMAIL` varchar(200) DEFAULT NULL COMMENT '邮箱',
`MOBILE` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '手机',
`IS_DEL` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '是否删除',
`IS_EMAIL_CONFIRMED` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '是否绑定邮箱',
`IS_PHONE_CONFIRMED` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '是否绑定手机',
`CREATER` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '创建人',
`CREATE_DATE` datetime DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '注册时间',
`UPDATE_DATE` datetime DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改日期',
`PWD_INTENSITY` char(1) DEFAULT NULL COMMENT '密码强度',
`MOBILE_TGC` char(64) DEFAULT NULL COMMENT '手机登录标识',
`MAC` char(64) DEFAULT NULL COMMENT 'mac地址',
`SOURCE` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '1:WEB,2:IOS,3:ANDROID,4:WIFI,5:管理系统, 0:未知',
`ACTIVATE` char(1) DEFAULT '1' COMMENT '激活，1：激活，0：未激活',
`ACTIVATE_TYPE` char(1) DEFAULT '0' COMMENT '激活类型，0：自动，1：手动',
PRIMARY KEY (`ID`),
UNIQUE KEY `USER_NAME` (`USER_NAME`),
KEY `MOBILE` (`MOBILE`),
KEY `IDX_MOBILE_TGC` (`MOBILE_TGC`,`ID`),
KEY `IDX_EMAIL` (`EMAIL`,`ID`),
KEY `IDX_CREATE_DATE` (`CREATE_DATE`,`ID`),
KEY `IDX_UPDATE_DATE` (`UPDATE_DATE`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用户表';

2、500W数据测试
2.1 录入500W数据，自增ID节省一半磁盘空间
确定两个表数据量

自增id为主键的表

mysql> select count(1) from UC_USER;

±---------+

| count(1) |

±---------+

| 5720112 |

±---------+

1 row in set (0.00 sec)

mysql>

uuid为主键的表

mysql> select count(1) from UC_USER_PK_VARCHAR_1;

±---------+

| count(1) |

±---------+

| 5720112 |

±---------+

1 row in set (1.91 sec)

占据的空间容量来看，自增ID比UUID小一半左右。

主键类型

数据文件大小

占据容量

自增ID

-rw-rw---- 1 mysql mysql 2.5G Aug 11 18:29 UC_USER.ibd

2.5 G

UUID

-rw-rw---- 1 mysql mysql 5.4G Aug 15 15:11 UC_USER_PK_VARCHAR_1.ibd

5.4 G

2.2 单个数据走索引查询，自增id和uuid相差不大
主键类型

SQL语句

执行时间 (秒)

自增ID

SELECT SQL_NO_CACHE t.* FROM test.UC_USER t WHERE t.MOBILE =‘14782121512’;

0.118

UUID

SELECT SQL_NO_CACHE t.* FROM test.UC_USER_PK_VARCHAR_1 t WHERE t.MOBILE =‘14782121512’;

0.117

自增ID

SELECT SQL_NO_CACHE t.* FROM test.UC_USER t WHERE t.MOBILE IN( ‘14782121512’,‘13761460105’);

0.049

UUID

SELECT SQL_NO_CACHE t.* FROM test.UC_USER_PK_VARCHAR_1 t WHERE t.MOBILE IN(‘14782121512’,‘13761460105’);

0.040

自增ID

SELECT SQL_NO_CACHE t.* FROM test.UC_USER t WHERE t.CREATE_DATE=‘2013-11-24 10:26:36’ ;

0.139

UUID

SELECT SQL_NO_CACHE t.* FROM test.UC_USER_PK_VARCHAR_1 t WHERE t.CREATE_DATE=‘2013-11-24 10:26:43’ ;

0.126

2.3 范围like查询，自增ID性能优于UUID
主键类型

SQL语句

执行时间 (秒)

（1）模糊范围查询1000条数据，自增ID性能要好于UUID

自增ID

SELECT SQL_NO_CACHE t.* FROM test.UC_USER t WHERE t.MOBILE LIKE ‘147%’ LIMIT 1000;

1.784

UUID

SELECT SQL_NO_CACHE t.* FROM test.UC_USER_PK_VARCHAR_1 t WHERE t.MOBILE LIKE ‘147%’ LIMIT 1000;

3.196

（2）日期范围查询20条数据，自增ID稍微弱于UUID

自增ID

SELECT SQL_NO_CACHE t.* FROM test.UC_USER t WHERE t.CREATE_DATE > ‘2016-08-01 10:26:36’ ORDER BY t.UPDATE_DATE DESC LIMIT 20;

0.601

UUID

SELECT SQL_NO_CACHE t.* FROM test.UC_USER_PK_VARCHAR_1 t WHERE t.CREATE_DATE > ‘2016-08-01 10:26:36’ ORDER BY t.UPDATE_DATE DESC LIMIT 20;

0.543

（3）范围查询200条数据，自增ID性能要好于UUID

自增ID

SELECT SQL_NO_CACHE t.* FROM test.UC_USER t WHERE t.CREATE_DATE > ‘2016-07-01 10:26:36’ ORDER BY t.UPDATE_DATE DESC LIMIT 200;

2.314

UUID

SELECT SQL_NO_CACHE t.* FROM test.UC_USER_PK_VARCHAR_1 t WHERE t.CREATE_DATE > ‘2016-07-01 10:26:36’ ORDER BY t.UPDATE_DATE DESC LIMIT 200;

3.229

范围查询总数量，自增ID要好于UUID

自增ID

SELECT SQL_NO_CACHE COUNT(1) FROM test.UC_USER t WHERE t.CREATE_DATE > ‘2016-07-01 10:26:36’ ;

0.514

UUID

SELECT SQL_NO_CACHE COUNT(1) FROM test.UC_USER_PK_VARCHAR_1 t WHERE t.CREATE_DATE > ‘2016-07-01 10:26:36’ ;

1.092

PS：在有缓存的情况下，两者执行效率没有相差很小。

2.4 写入测试，自增ID是UUID的4倍
主键类型

SQL语句

执行时间 (秒)

自增ID

UPDATE test.UC_USER t SET t.MOBILE_TGC=‘T2’ WHERE t.CREATE_DATE > ‘2016-05-03 10:26:36’ AND t.CREATE_DATE <‘2016-05-04 00:00:00’ ;

1.419

UUID

UPDATE test.UC_USER_PK_VARCHAR_1 t SET t.MOBILE_TGC=‘T2’ WHERE t.CREATE_DATE > ‘2016-05-03 10:26:36’ AND t.CREATE_DATE <‘2016-05-04 00:00:00’ ;

5.639

自增ID

INSERT INTO test.UC_USER( ID, USER_NAME, USER_PWD, BIRTHDAY, NAME, USER_ICON, SEX, NICKNAME, STAT, USER_MALL, LAST_LOGIN_DATE, LAST_LOGIN_IP, SRC_OPEN_USER_ID, EMAIL, MOBILE, IS_DEL, IS_EMAIL_CONFIRMED, IS_PHONE_CONFIRMED, CREATER, CREATE_DATE, UPDATE_DATE, PWD_INTENSITY, MOBILE_TGC, MAC, SOURCE, ACTIVATE, ACTIVATE_TYPE ) SELECT NULL, CONCAT(‘110’,USER_NAME,8), USER_PWD, BIRTHDAY, NAME, USER_ICON, SEX, NICKNAME, STAT, USER_MALL, LAST_LOGIN_DATE, LAST_LOGIN_IP, SRC_OPEN_USER_ID, EMAIL, CONCAT(‘110’,TRIM(MOBILE)), IS_DEL, IS_EMAIL_CONFIRMED, IS_PHONE_CONFIRMED, CREATER, CREATE_DATE, UPDATE_DATE, PWD_INTENSITY, MOBILE_TGC, MAC, SOURCE, ACTIVATE, ACTIVATE_TYPE FROM test.UC_USER_1 LIMIT 100;

0.105

UUID

INSERT INTO test.UC_USER_PK_VARCHAR_1( ID, USER_NAME, USER_PWD, BIRTHDAY, NAME, USER_ICON, SEX, NICKNAME, STAT, USER_MALL, LAST_LOGIN_DATE, LAST_LOGIN_IP, SRC_OPEN_USER_ID, EMAIL, MOBILE, IS_DEL, IS_EMAIL_CONFIRMED, IS_PHONE_CONFIRMED, CREATER, CREATE_DATE, UPDATE_DATE, PWD_INTENSITY, MOBILE_TGC, MAC, SOURCE, ACTIVATE, ACTIVATE_TYPE ) SELECT UUID(), CONCAT(‘110’,USER_NAME,8), USER_PWD, BIRTHDAY, NAME, USER_ICON, SEX, NICKNAME, STAT, USER_MALL, LAST_LOGIN_DATE, LAST_LOGIN_IP, SRC_OPEN_USER_ID, EMAIL, CONCAT(‘110’,TRIM(MOBILE)), IS_DEL, IS_EMAIL_CONFIRMED, IS_PHONE_CONFIRMED, CREATER, CREATE_DATE, UPDATE_DATE, PWD_INTENSITY, MOBILE_TGC, MAC, SOURCE, ACTIVATE, ACTIVATE_TYPE FROM test.UC_USER_1 LIMIT 100;

0.424

3、总结
在500W记录表的测试下：

（1） 普通单条或者20条左右的记录检索，uuid为主键的相差不大几乎效率相同；

（2） 但是范围查询特别是上百成千条的记录查询，自增id的效率要大于uuid；

（3） 在范围查询做统计汇总的时候，自增id的效率要大于uuid；

（4） 在存储上面，自增id所占的存储空间是uuid的1/2；

以上就是MySQL 使用自增ID主键和UUID 作为主键的优劣比较详细过程（500W单表）的内容，更多相关内容请关注PHP中文网（www.php.cn）！