OnLine DDL -- 扩展 VARCHAR 列大小

Posted 2021-12-10 我的二狗呢

更详尽的见官方文档： ​​https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/innodb-online-ddl-operations.html​​

同事前几天提了句varchar 255以下的扩大列宽度是不锁表的，再往上扩就是需要加锁的。想起来好像是有这个说法，查了下官方文档确实如此，顺手试验下看看，于是有了下文。

官方文档翻译：

原则：VARCHAR 列所需的长度字节数必须保持不变。对于大小为 0 到 255 个字节的 VARCHAR 列，需要一个长度字节来对值进行编码。对于大小为 256 字节或更多的 VARCHAR 列，需要两个长度字节。

因此，IN-PLACE ALTER TABLE 仅支持将 VARCHAR 列大小从 0 增加到 255 字节，或从 256 字节增加到更大的大小。

IN-PLACE ALTER TABLE 不支持将 VARCHAR 列的大小从小于 256 字节增加到等于或大于 256 字节的大小。在这种情况下，所需的长度字节数从 1 变为 2，例如从varchar(255)改为varchar(256)这种情况下就得使用 ALGORITHM=COPY。

​注意: VARCHAR 列的字节长度取决于字符集的字节长度（也就是说latin1和utf8和utf8mb4是有区别的）。

看下我们最常见的UTF8字符集的情况：

CREATE TABLE `tb1` (
  `a` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `b` varchar(10) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`a`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

上面的表结构中，b列是定义为utf8，占3位，也就是我们要做到无锁扩展，最大只能到 255/3 约等于85 这个宽度。


-- 重置下b列长度
mysql [test]> ALTER TABLE tb1 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(10);

MySQL [test]> ALTER TABLE tb1 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(85), ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;


-- 重置下b列长度
MySQL [test]> ALTER TABLE tb1 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(10);

MySQL [test]> ALTER TABLE tb1 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(86), ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;
ERROR 1846 (0A000): ALGORITHM=INPLACE is not supported. Reason: Cannot change column type INPLACE. Try ALGORITHM=COPY.

再看看utf8mb4字符集的varchar扩展长度的情况：

CREATE TABLE `tb5` (
  `a` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `b` varchar(10) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`a`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

上面的表结构中，b列是定义为 utf8mb4 ，占4位，也就是我们要做到无锁扩展，最大只能到 255/4 约等于 63 这个宽度。


-- 重置下b列长度
MySQL [test]> ALTER TABLE tb5 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(10);

MySQL [test]> ALTER TABLE tb5 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(40), ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0


-- 重置下b列长度
MySQL [test]> ALTER TABLE tb5 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(10);

MySQL [test]> ALTER TABLE tb5 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(63), ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0


-- 重置下b列长度
MySQL [test]> ALTER TABLE tb5 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(10);

MySQL [test]> ALTER TABLE tb5 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(64), ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;  ---> 改为64这里报错了
ERROR 1846 (0A000): ALGORITHM=INPLACE is not supported. Reason: Cannot change column type INPLACE. Try ALGORITHM=COPY.

再看看latin1字符集的varchar扩展长度的情况（255及以下）：

CREATE TABLE `tb2` (
  `a` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `b` varchar(10) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`a`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=latin1;

-- 重置下b列长度
MySQL [test]> ALTER TABLE tb2 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(10);

MySQL [test]> ALTER TABLE tb2 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(128), ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0


-- 重置下b列长度
MySQL [test]> ALTER TABLE tb2 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(10);

MySQL [test]> ALTER TABLE tb2 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(255), ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0


-- 重置下b列长度
MySQL [test]> ALTER TABLE tb2 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(10);

MySQL [test]> ALTER TABLE tb2 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(256), ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;  ---> 改为256这里报错了
ERROR 1846 (0A000): ALGORITHM=INPLACE is not supported. 
Reason: Cannot change column type INPLACE. Try ALGORITHM=COPY.

再看看latin1字符集的varchar扩展长度的情况（256往以上扩展）：

CREATE TABLE `tb4` (
  `a` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `b` varchar(256) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`a`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=latin1;


-- 重置下b列长度
MySQL [test]> ALTER TABLE tb4 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(256);


MySQL [test]> ALTER TABLE tb4 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(1024), ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0


-- 重置下b列长度
MySQL [test]> ALTER TABLE tb4 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(256);

MySQL [test]> ALTER TABLE tb4 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(4096), ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

再看看latin1字符集的varchar扩展长度的情况（255以下往256扩展）：

CREATE TABLE `tb3` (
  `a` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `b` varchar(252) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`a`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=latin1;


-- 重置下b列长度
MySQL [test]> ALTER TABLE tb3 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(252);

MySQL [test]> ALTER TABLE tb3 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(255), ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0


-- 重置下b列长度
MySQL [test]> ALTER TABLE tb3 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(252);

MySQL [test]> ALTER TABLE tb3 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(256), ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;  ---> 改为256这里报错了
ERROR 1846 (0A000): ALGORITHM=INPLACE is not supported. 
Reason: Cannot change column type INPLACE. Try ALGORITHM=COPY.

再看看latin1字符集的varchar扩展长度的情况（255及以下的扩展）：

CREATE TABLE `tb2` (
  `a` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `b` varchar(10) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`a`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=latin1;


-- 重置下b列长度
MySQL [test]> ALTER TABLE tb2 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(10);

MySQL [test]> ALTER TABLE tb2 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(128), ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0


-- 重置下b列长度
MySQL [test]> ALTER TABLE tb2 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(10);

MySQL [test]> ALTER TABLE tb2 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(255), ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0


-- 重置下b列长度
MySQL [test]> ALTER TABLE tb2 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(10);

MySQL [test]> ALTER TABLE tb2 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(256), ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;  ---> 改为256这里报错了
ERROR 1846 (0A000): ALGORITHM=INPLACE is not supported. 
Reason: Cannot change column type INPLACE. Try ALGORITHM=COPY.

再看看latin1字符集的varchar扩展长度的情况（256往以上扩展）：

CREATE TABLE `tb4` (
  `a` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `b` varchar(256) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`a`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=latin1;


-- 重置下b列长度
MySQL [test]> ALTER TABLE tb4 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(256);


MySQL [test]> ALTER TABLE tb4 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(1024), ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0


-- 重置下b列长度
MySQL [test]> ALTER TABLE tb4 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(256);

MySQL [test]> ALTER TABLE tb4 CHANGE COLUMN b b VARCHAR(4096), ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

其它：

1. 不支持使用INPLACE方式 ALTER TABLE 减小 VARCHAR 大小。减小 VARCHAR大小必须使用ALGORITHM=COPY

下面的几个操作也是不锁的，

ALTER TABLE tbl CHANGE old_col_name new_col_name data_type, ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;

​ALTER TABLE tbl_name DROP COLUMN column_name, ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;

​ALTER TABLE table AUTO_INCREMENT=next_value, ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;

​ALTER TABLE t1 DROP COLUMN c2, ALGORITHM=INPLACE, LOCK=NONE;

这里没有一一罗列，具体以官方文档为准。