mysql设置UUID为主键需要先将数据类型设置为VARCHAR(36),然后插入数据的时候用UUID函数插入UUID。下面我用win10系统下的CMD命令行具体演示一下:
1、打开CMD,输入mysql -uroot -p命令连接mysql,如下图所示
2、通过create创建表,指定ID为varchar(36),并设置为主键,如下图所示
3、在插入数据的时候,调用uuid()函数往主键字段里插入uuid值,如下图所示
4、最后查询插入的数据就可以看到id主键列存放的是uuid类型了,如下图所示
在mysql中设计表的时候,mysql官方推荐不要使用uuid或者不连续不重复的雪花id(long形且唯一,单机递增),而是推荐连续自增的主键id,官方的推荐是auto_increment,那么为什么不建议采用uuid,使用uuid究竟有什么坏处?
一、mysql和程序实例 1.1.要说明这个问题,我们首先来建立三张表分别是user_auto_key,user_uuid,user_random_key,分别表示自动增长的主键,uuid作为主键,随机key作为主键,其它我们完全保持不变.
根据控制变量法,我们只把每个表的主键使用不同的策略生成,而其他的字段完全一样,然后测试一下表的插入速度和查询速度:
注:这里的随机key其实是指用雪花算法算出来的前后不连续不重复无规律的id:一串18位长度的long值
id自动生成表:
用户uuid表
随机主键表:
1.2.光有理论不行,直接上程序,使用spring的jdbcTemplate来实现增查测试:技术框架:springboot+jdbcTemplate+junit+hutool,程序的原理就是连接自己的测试数据库,然后在相同的环境下写入同等数量的数据,来分析一下insert插入的时间来进行综合其效率,为了做到最真实的效果,所有的数据采用随机生成,比如名字、邮箱、地址都是随机生成。
package com.wyq.mysqldemo
import cn.hutool.core.collection.CollectionUtil
import com.wyq.mysqldemo.databaseobject.UserKeyAuto
import com.wyq.mysqldemo.databaseobject.UserKeyRandom
import com.wyq.mysqldemo.databaseobject.UserKeyUUID
import com.wyq.mysqldemo.diffkeytest.AutoKeyTableService
import com.wyq.mysqldemo.diffkeytest.RandomKeyTableService
import com.wyq.mysqldemo.diffkeytest.UUIDKeyTableService
import com.wyq.mysqldemo.util.JdbcTemplateService
import org.junit.jupiter.api.Test
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest
import org.springframework.util.StopWatch
import java.util.List
@SpringBootTest
class MysqlDemoApplicationTests {
@Autowired
private JdbcTemplateService jdbcTemplateService
@Autowired
private AutoKeyTableService autoKeyTableService
@Autowired
private UUIDKeyTableService uuidKeyTableService
@Autowired
private RandomKeyTableService randomKeyTableService
@Test
void testDBTime() {
StopWatch stopwatch = new StopWatch("执行sql时间消耗")
/**
* auto_increment key任务
*/
final String insertSql = "INSERT INTO user_key_auto(user_id,user_name,sex,address,city,email,state) VALUES( , , , , , , )"
List<UserKeyAuto>insertData = autoKeyTableService.getInsertData()
stopwatch.start("自动生成key表任务开始")
long start1 = System.currentTimeMillis()
if (CollectionUtil.isNotEmpty(insertData)) {
boolean insertResult = jdbcTemplateService.insert(insertSql, insertData, false)
System.out.println(insertResult)
}
long end1 = System.currentTimeMillis()
System.out.println("auto key消耗的时间:" + (end1 - start1))
stopwatch.stop()
/**
* uudID的key
*/
final String insertSql2 = "INSERT INTO user_uuid(id,user_id,user_name,sex,address,city,email,state) VALUES( , , , , , , , )"
List<UserKeyUUID>insertData2 = uuidKeyTableService.getInsertData()
stopwatch.start("UUID的key表任务开始")
long begin = System.currentTimeMillis()
if (CollectionUtil.isNotEmpty(insertData)) {
boolean insertResult = jdbcTemplateService.insert(insertSql2, insertData2, true)
System.out.println(insertResult)
}
long over = System.currentTimeMillis()
System.out.println("UUID key消耗的时间:" + (over - begin))
stopwatch.stop()
/**
* 随机的long值key
*/
final String insertSql3 = "INSERT INTO user_random_key(id,user_id,user_name,sex,address,city,email,state) VALUES( , , , , , , , )"
List<UserKeyRandom>insertData3 = randomKeyTableService.getInsertData()
stopwatch.start("随机的long值key表任务开始")
Long start = System.currentTimeMillis()
if (CollectionUtil.isNotEmpty(insertData)) {
boolean insertResult = jdbcTemplateService.insert(insertSql3, insertData3, true)
System.out.println(insertResult)
}
Long end = System.currentTimeMillis()
System.out.println("随机key任务消耗时间:" + (end - start))
stopwatch.stop()
String result = stopwatch.prettyPrint()
System.out.println(result)
}
1.3.程序写入结果user_key_auto写入结果:
user_random_key写入结果:
user_uuid表写入结果
1.4.效率测试结果在已有数据量为130W的时候:我们再来测试一下插入10w数据,看看会有什么结果:
可以看出在数据量100W左右的时候,uuid的插入效率垫底,并且在后序增加了130W的数据,uudi的时间又直线下降。
时间占用量总体可以打出的效率排名为:auto_key>random_key>uuid,uuid的效率最低,在数据量较大的情况下,效率直线下滑。那么为什么会出现这样的现象呢?带着疑问,我们来探讨一下这个问题:
二、使用uuid和自增id的索引结构对比 2.1.使用自增id的内部结构自增的主键的值是顺序的,所以Innodb把每一条记录都存储在一条记录的后面。当达到页面的最大填充因子时候(innodb默认的最大填充因子是页大小的15/16,会留出1/16的空间留作以后的 ? ? 修改):
①下一条记录就会写入新的页中,一旦数据按照这种顺序的方式加载,主键页就会近乎于顺序的记录填满,提升了页面的最大填充率,不会有页的浪费
②新插入的行一定会在原有的最大数据行下一行,mysql定位和寻址很快,不会为计算新行的位置而做出额外的消耗
③减少了页分裂和碎片的产生
2.2.使用uuid的索引内部结构因为uuid相对顺序的自增id来说是毫无规律可言的,新行的值不一定要比之前的主键的值要大,所以innodb无法做到总是把新行插入到索引的最后,而是需要为新行寻找新的合适的位置从而来分配新的空间。
这个过程需要做很多额外的 *** 作,数据的毫无顺序会导致数据分布散乱,将会导致以下的问题:
①写入的目标页很可能已经刷新到磁盘上并且从缓存上移除,或者还没有被加载到缓存中,innodb在插入之前不得不先找到并从磁盘读取目标页到内存中,这将导致大量的随机IO
②因为写入是乱序的,innodb不得不频繁的做页分裂 *** 作,以便为新的行分配空间,页分裂导致移动大量的数据,一次插入最少需要修改三个页以上
③由于频繁的页分裂,页会变得稀疏并被不规则的填充,最终会导致数据会有碎片
在把随机值(uuid和雪花id)载入到聚簇索引(innodb默认的索引类型)以后,有时候会需要做一次OPTIMEIZE TABLE来重建表并优化页的填充,这将又需要一定的时间消耗。
结论:使用innodb应该尽可能的按主键的自增顺序插入,并且尽可能使用单调的增加的聚簇键的值来插入新行
2.3.使用自增id的缺点那么使用自增的id就完全没有坏处了吗?并不是,自增id也会存在以下几点问题:
①别人一旦爬取你的数据库,就可以根据数据库的自增id获取到你的业务增长信息,很容易分析出你的经营情况
②对于高并发的负载,innodb在按主键进行插入的时候会造成明显的锁争用,主键的上界会成为争抢的热点,因为所有的插入都发生在这里,并发插入会导致间隙锁竞争
③Auto_Increment锁机制会造成自增锁的抢夺,有一定的性能损失
附:Auto_increment的锁争抢问题,如果要改善需要调优innodb_autoinc_lock_mode的配置
如果还没有创建表,那么使用下面的方式创建就可以了。create table testuu(
id varchar2(2000) default sys_guid(),
name varchar2(2000))
如果已经创建了表,那么先保证你原有的主键ID没有任何实际的业务意义,要修改的话使用下面的方法。
alter table testuu modify id default sys_guid()
update testuu set id = sys_guid ()
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