13 - 为什么我删了一半的数据，表文件的大小却没有改变？

关键词

删除、重建表

0.引子

要了解为什么无法通过删除表数据来释放空间，就要理解 InnoDB 对此类操作的方式。

在开始之前，有一些小问题需要你注意：

• 本节都是在 InnoDB 引擎下的讨论。
• 在 8.0 版本之后，表结构的定义信息存放在系统数据表中，所以这里主要讨论的是表数据。
• 参数 innodb_file_per_table 可以设置一个表是否单独建立一个 .ibd 的文件。建议你设置为 ON（默认）

1.数据删除的流程

1.1复用空间

在 InnoDB 中，使用 B+ 树进行索引，索引结构如下：

13-B+树索引示意图.png

假设，我们要删除 R4 这个记录，InnoDB 会将这个记录标记为删除，并在之后插入 ID 为 300 ~ 600 的数据时，复用这个位置。所以，磁盘文件的大小并不会缩小。

同样的道理，如果你删除了整个数据页中的数据，整个数据页将可以被复用，而不会释放空间。即使你使用 delete 删除了表内的所有数据，也不会释放这些空间。

1.2结构空洞

你会发现，在磁盘中，很多空间被标记为“已删除”，但是它的空间并没有被释放，这在外部看来，就是数据的空洞。

不仅是数据的删除，插入数据也会造成数据的空洞。在之前的文章中，我们介绍过了 B+树 索引节点上的空洞。实际上，在数据页中也很容易出现空洞，下面是一个因为数据插入导致数据页分裂而形成空洞的例子：

13-页分裂.png

所以，你可以发现，经过大量增删改的表，在结构上会存在空洞。所以，去除这些空洞，就可以收缩表空间。

这就要通过重建表来达到这个目的了。

2.重建表

你可以使用 alter table A engine=InnoDB 命令重建表，其过程如下：

13-重建表.png

你会发现，在这个过程中，会阻塞表的所有更新，也就是说，它不是 Online 的。在 5.6 之后的版本，引入了 Online DDL（依然是使用上面的语句重建），对这个流程做了优化。

相比于之前的操作，它添加了一个 row log ，用于记录所有对表 A 的操作，在重建之后，就会用该日志对新表进行修改：

13-Online DDL.png

在这个过程中，有些地方需要注意一下：

• 在 state1 中，alter 语句会拿到这个表的 MDL写锁，在之后的 三个状态中，写锁会退化成读锁。
• 无论如何，重建表都会使用大量的 IO 资源，所以你要避开业务高峰使用。

总结

• 使用 delete 无法缩小表文件的大小。
• 经过大量的增删，一个表会出现很多结构空洞。
• 重建表可以收缩表空间，使用 alter table A engine=InnoDB 即可。

上期问题

在上期文章最后，我留给你的问题是，如果一个高配的机器，redo log 设置太小，会发生什么情况。

每次事务提交都要写 redo log，如果设置太小，很快就会被写满，也就是下面这个图的状态，这个“环”将很快被写满，write pos 一直追着 CP。

13-问题答案.jpg

这时候系统不得不停止所有更新，去推进 checkpoint。

这时，你看到的现象就是磁盘压力很小，但是数据库出现间歇性的性能下跌。

本期思考

假设现在有人碰到了一个“想要收缩表空间，结果适得其反”的情况，看上去是这样的：

• 一个表 t 文件大小为 1TB；
• 对这个表执行 alter table t engine=InnoDB；
• 发现执行完成后，空间不仅没变小，还稍微大了一点儿，比如变成了 1.01TB。

你觉得可能是什么原因呢 ？

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以上就是本节所有内容，希望你能避免空洞的生活。

注：本文章的主要内容来自我对极客时间app的《MySQL实战45讲》专栏的总结，我使用了大量的原文、代码和截图，如果想要了解具体内容，可以前往极客时间