MySql分区

一、什么是分区

MySQL分区是一种数据库设计和管理技术，它允许你将表分割成独立的、具有特定规则的存储单元。每个分区可以独立地进行管理，包括备份、恢复和优化。分区的主要目的是提高查询性能、简化维护以及实现数据的更有效管理。

以下是MySQL分区的一些关键概念：

1. 分区键（Partition Key）： 分区键是用于将表数据分割成不同部分的列。分区键的选择通常取决于你的查询模式和数据分布。常见的分区键包括日期、范围、列表等。

2. 分区类型： MySQL支持多种分区类型，包括范围分区、列表分区、哈希分区等。每种分区类型都有其适用的场景，选择合适的分区类型取决于你的需求。

3. 分区表的创建： 你可以在创建表的时候指定分区方式，也可以在表已经存在的情况下通过ALTER TABLE语句进行分区。在创建或更改分区表时，你需要指定分区键和每个分区的规则。

4. 分区操作： 分区表的操作通常包括将数据插入到特定的分区、查询特定分区的数据、合并或拆分分区等。这些操作使得你可以更灵活地管理大量数据。

5. 性能提升： 使用分区可以显著提高查询性能，特别是在处理大型数据集时。当查询只涉及到特定分区时，数据库引擎只需要扫描相关的分区，而不是整个表。

6. 数据维护： 分区可以简化备份和恢复操作，因为你可以只备份或恢复特定的分区。此外，对于一些表维护操作，如重建索引，也可以只针对特定分区进行。

分区是一个高级的数据库设计和管理特性，通常在处理大型数据集或者需要高性能查询的情况下使用。在使用分区时，需要考虑好分区键的选择和分区规则，以充分发挥其优势

二、为什么分区

MySQL数据库中的数据是以文件的形势存在磁盘上的，默认放在/mysql/data下面（可以通过my.cnf中的datadir来查看），一张表主要对应着三个文件，一个是frm存放表结构的，一个是myd存放表数据的，一个是myi存表索引的。如果一张表的数据量太大的话，那么myd,myi就会变的很大，查找数据就会变的很慢，这个时候我们可以利用mysql的分区功能，在物理上将这一张表对应的三个文件，分割成许多个小块，这样呢，我们查找一条数据时，就不用全部查找了，只要知道这条数据在哪一块，然后在那一块找就行了。如果表的数据太大，可能一个磁盘放不下，这个时候，我们可以把数据分配到不同的磁盘里面去。

表分区，是指根据一定规则，将数据库中的一张表分解成多个更小的，容易管理的部分。从逻辑上看，只有一张表，但是底层却是由多个物理分区组成。

三、分区类型

1、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。

2、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。

3、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。

4、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。

5、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。

四、以时间分区为例

1、创建表

该表生成1000万的数据

2、创建分区

要以start_time字段做分区字段，那么start_time必须是主键

alter table alarm_record_year DROP PRIMARY KEY, ADD PRIMARY key(sid, start_time);

分区：按年分区，每年做一个分区

-- 新建，年分区 
ALTER TABLE alarm_record_year 
PARTITION BY RANGE (year(start_time))
(
	PARTITION p0001 VALUES LESS THAN (2022), -- 2021
	PARTITION p0002 VALUES LESS THAN (2023), -- 2022
    PARTITION p0002 VALUES LESS THAN (2024), -- 2023
	PARTITION p_max VALUES LESS THAN (maxvalue) -- 不属于任何分区的数据 maxvalue是最后一个分区，后面不能再往后加分区
);

解释：值是2022的存的是小于2022年的数据，值是maxvalue存的是不在任何分区中的数据

查询分区

-- 年-查询分区
select partition_name, partition_description as val from information_schema.partitions
where table_name='alarm_record_year' and table_schema='lyc';

3、查询

3.1、查询是否走分区

EXPLAIN SELECT COUNT(1) FROM alarm_record_year WHERE start_time >='2019-01-01' AND start_time < '2019-12-01';

3.2、对比加分区和不加分区的执行时间

没加分区的执行时间（4s）

加分区的执行事件（0.018s）

五、其他操作

1、新建分区

ALTER TABLE alarm_record 
PARTITION BY RANGE (year(start_time))
(
	PARTITION p_max VALUES LESS THAN (MAXVALUE)
);

2、添加分区

ALTER TABLE alarm_record 
ADD PARTITION
(
	PARTITION p0003 VALUES LESS THAN (2027)
);

3、修改分区（注意：只能修改最后的一个分区，这样可以变相的新增一个分区）

ALTER TABLE alarm_record_year REORGANIZE PARTITION p_max INTO 
( 
PARTITION p0003 VALUES LESS THAN (2024) ,
PARTITION p_max VALUES LESS THAN (MAXVALUE)
);

4、删除分区（注意：删除分区会删除分区内的数据，删除前备份！备份！备份！）

-- 删除某个分区
ALTER TABLE alarm_record_year DROP PARTITION p_max;

-- 删除全部分区
ALTER TABLE alarm_record REMOVE PARTITIONING;

5、查询分区

select partition_name, partition_description as val from information_schema.partitions
where table_name='alarm_record' and table_schema='lyc';

六、实战：以天为单位分区

生成某个年份到某个年份的所有的日期分区。例如：2020-01-01到2023-12-12

1、创建执行过程

入参：两个年份（2020,2023）

CREATE DEFINER=`root`@`localhost` PROCEDURE `create_day`(
	IN f_year_start YEAR,
	IN f_year_end YEAR
)
BEGIN
	DECLARE v_days INT UNSIGNED DEFAULT 365;
	DECLARE v_year DATE DEFAULT '2020-01-01';
	DECLARE v_partition_name VARCHAR(64) DEFAULT '';
	DECLARE v_start_time DATE;
	DECLARE i,j INT UNSIGNED DEFAULT 1;
	SET @stmt = '';
	SET @stmt_begin = 'ALTER TABLE alarm_record_day PARTITION BY RANGE COLUMNS (start_time)(';
	SET i = f_year_start;
	WHILE i <= f_year_end DO 
	  SET v_year = CONCAT(i,'-01-01');
	  SET v_days = DATEDIFF(DATE_ADD(v_year,INTERVAL 1 YEAR),v_year);        	
	  SET j = 1;
	  WHILE j <= v_days DO
	    SET v_start_time = DATE_ADD(v_year,INTERVAL j DAY);
       SET v_partition_name = CONCAT('p',i,'_',LPAD(j,3,'0'));
       SET @stmt = CONCAT(@stmt,'PARTITION ',v_partition_name,' VALUES LESS THAN (''',v_start_time,'''),');
       SET j = j + 1;        
      END WHILE;
      SET i = i + 1;	
    END WHILE;
    SET @stmt_end = 'PARTITION p_max VALUES LESS THAN (maxvalue))';
    SET @stmt = CONCAT(@stmt_begin,@stmt,@stmt_end);
    PREPARE s1 FROM @stmt;
    EXECUTE s1;
    DROP PREPARE s1;
    SELECT NULL,NULL,NULL INTO @stmt,@stmt_begin,@stmt_end;

END

2、执行

CALL create_day('2022','2023');

3、查询所有分区

七、实战：动态生成天的分区

1、创建执行过程

入参：表名+需要保留数据时间（天）

CREATE DEFINER=`root`@`localhost` PROCEDURE `UPDATE_EXCHANGE_TABLE_PARTITION`(in table_name VARCHAR(50), keep_days INT)
BEGIN
 declare create_index INT DEFAULT(0);
 declare create_p_name VARCHAR(100);
 declare create_p_description VARCHAR(100);
 declare drop_index INT DEFAULT(0);
 declare drop_count INT DEFAULT(0);
 declare drop_date VARCHAR(100); 
 declare drop_p_name VARCHAR(100);
 
 set create_p_name = CONCAT('p', DATE_FORMAT(DATE_ADD(now(), INTERVAL 1 DAY), '%Y%m%d'));
 set create_p_description = DATE_FORMAT(DATE_ADD(now(), INTERVAL 1 DAY), '%Y-%m-%d 23:59:59');
 set @create_sql = CONCAT('alter table ', table_name, ' add PARTITION (partition ', create_p_name ,' values less than(TO_DAYS(\"', create_p_description ,'\")));');
 SELECT concat('@create_sql is ', @create_sql);
 PREPARE stmt_create FROM @create_sql;
 EXECUTE stmt_create;

 set drop_date = DATE_FORMAT(DATE_SUB(now(), INTERVAL keep_days DAY), '%Y-%m-%d 23:59:59');
 SELECT concat('drop_date is ', drop_date);
 set drop_p_name = CONCAT('p', DATE_FORMAT(DATE_SUB(now(), INTERVAL keep_days DAY), '%Y%m%d'));
 set @drop_sql = CONCAT('alter table ', table_name, ' drop partition ', drop_p_name);
 SELECT concat('@drop_sql is ', @drop_sql);
 PREPARE stmt_drop FROM @drop_sql;
 EXECUTE stmt_drop;

END

2、定时执行函数过程

-- 开启事件
SET GLOBAL event_scheduler = ON;


-- 从2012-11-28 00:01:00开始，定时每天执行,执行表为db_data,保留7天的数据
alter EVENT RECEIVE_RECORD_PARTITION_EVENT ON SCHEDULE 
EVERY 1 DAY STARTS '2012-11-28 00:01:00'
DO
begin 
    CALL UPDATE_EXCHANGE_TABLE_PARTITION('db_data', 7);
end