MySQL为什么需要主键

MySQL为什么需要主键

主键

表中每一行都应该有可以唯一标识自己的一列(或一组列)。一个顾客可以使用顾客编号列,而订单可以使用订单ID,雇员可以使用雇员ID或雇员社会保险号。

主键一列(或一组列),其值能够唯一区分表中的每个行。唯一标识表中每行的这个列(或这组列)称为主键。没有主键,更新或删除表中特定行很困难,因为没有安全的方法保证只设计相关的行。

表中的任何列都可以作为主键,只要它满足以下条件:

  1. 任何两行都不具有相同的主键值。
  2. 每个行都必须具有一个主键值(主键列不允许NULL值)

这里列出的条件是MySQL本身强制实施的。

除MySQL强制实施的规则外,应该坚持的几个普遍认为的最好习惯为:

  1. 不更新主键列的值。
  2. 不重用主键列的值。
  3. 不在主键列中使用可能会更改的值。比如用用户邮箱当主键,但是用户可能更换邮箱。

总之:不应该使用一个具有意义的column作为主键,并且一个表必须要有一个主键,为方便扩展、松耦合,高可用的系统做铺垫。

无特殊需求下Innodb建议使用与业务无关的自增ID作为主键

InnoDB引擎使用聚集索引,数据记录本身被存于主索引(一颗B+Tree)的叶子节点上。这就要求同一个叶子节点内(大小为一个内存页或磁盘页)的各条数据记录按主键顺序存放。

因此每当有一条新的记录插入时,MySQL会根据其主键将其插入适当的节点和位置,如果页面达到装载因子(InnoDB默认为15/16),则开辟一个新的页(节点)。

如果使用自增主键:每次插入新的记录,记录就会顺序添加到当前索引节点的后续位置,当一页写满,就会自动开辟一个新的页。如下图所示:

这样就会形成一个紧凑的索引结构,近似顺序填满。由于每次插入时也不需要移动已有数据,因此效率很高,也不会增加很多开销在维护索引上。

如果使用非自增主键:由于每次插入主键的值近似于随机,因此每次新纪录都要被插到现有索引页得中间某个位置:

此时MySQL不得不为了将新记录插到合适位置而移动数据。甚至目标页面可能已经被回写到磁盘上而从缓存中清掉了,此时又要从磁盘上读回来。这增加了很多开销,同时频繁的移动、分页操作造成了大量的碎片,得到了不够紧凑的索引结构,后续不得不通过OPTIMIZE TABLE来重建表并优化填充页面。

综上,在使用InnoDB存储引擎时,如果没有特别的需要,请永远使用一个与业务无关的自增字段作为主键

InnoDB存储引擎采用了聚集的方式,因此每张表的存储都是按主键的顺序进行存放。如果没有显式地在表定义时指定主键,InnoDB存储引擎会为每一行生成一个6字节的ROWID,并一次作为主键。

MySQL在频繁的更新、删除操作时,会产生碎片。而含碎片比较大的表,查询效率会降低。此时需对表进行优化,这样才会使查询变得更有效率。