不知道大家有沒有遇到這樣的一種情況，線上業務在MySQL表上做增删改查操作，随着時間的推移，表裡面的數據越來越多，表數據文件越來越大，數據庫占用的空間自然也逐漸增長

為了縮小磁盤上表數據文件占用的空間，我們在最大的一張業務表中用delete命令删除了一半兒的舊數據，删除之後，磁盤上表數據文件并沒有縮小，即使删除整張表的數據，文件依然沒有變小，這是為什麼呢？

本文将詳細的分析上述問題，并給出正确回收表空間的方法

目前大部分MySQL數據庫都是用的 InnoDB 引擎，所以如無特殊說明，文中的實例都是基于InnoDB引擎的

在MySQL配置中有個配置項叫 innodb_file_per_table 将它設置為1之後， 每個表的數據會單獨存儲在一個以 .ibd 為後綴的文件中

如果 innodb_file_per_table 沒有開啟的話， 表的數據是存儲在系統的共享表空間，這樣即使删除了表，共享表空間也不會釋放這部分空間

所以，通常情況下，都是将 innodb_file_per_table 選項設置為 1, 同時為了能直觀的看到表數據文件的大小變化，文中的實例也都是基于開啟了 此選項來說明的

新建一張表ta，表的結構如下

mysql> show create table ta\G *************************** 1. row *************************** Table: ta Create Table: CREATE TABLE `ta` ( `id` int(11) NOT NULL, `ia` int(11) NOT NULL, PRIMARY KEY (`id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 1 row in set (0.00 sec)

使用下面的存儲過程，向 ta 中批量插入數據

delimiter // create procedure multinsert(in beg int,in cnt int) begin declare icnt int default 0; declare tmp int default 0; while icnt < cnt do set icnt = icnt 1; set tmp = beg icnt; insert into ta(id,ia) values(tmp,tmp); end while; end// delimiter ;

在MySQL控制台執行 call multinsert(0,100000) 命令，往 ta表插入10萬條數據

mysql> call multinsert(0,100000); mysql> select count(*) from ta; ---------- | count(*) | ---------- | 100000 | ---------- 1 row in set (0.02 sec)

查看磁盤上ta表的數據文件 ta.ibd 的大小

[root@ecs-centos-7 test]# cd /var/lib/mysql/test/ [root@ecs-centos-7 test]# ls -l ta.ibd -rw-r----- 1 mysql mysql 11534336 1月 3 23:14 ta.ibd

從上面的結果可以知道，ta表插入10萬條數據之後，ta.ibd 大小為 11534336 字節( 大約 11M )

現在我們使用 delete 命令删除一半兒表數據( 5萬人記錄 )

mysql> delete from ta where id between 1 and 50000; Query OK, 10000 rows affected (0.03 sec) mysql> select count(*) from ta; ---------- | count(*) | ---------- | 50000 | ---------- 1 row in set (0.02 sec)

删除操作完成之後，再次查看磁盤上 ta.ibd 的大小

[root@ecs-centos-7 test]# cd /var/lib/mysql/test/ [root@ecs-centos-7 test]# ls -l ta.ibd -rw-r----- 1 mysql mysql 11534336 1月 3 23:14 ta.ibd

從上面的結果可以知道，ta表删除了一半兒，也就是5萬行數據之後，ta.ibd的大小是 11534336 字節( 約11M )

也就是說 ta表删除數據前後，磁盤上表數據文件并沒有縮小

要弄明白數據文件為什麼沒有縮小，就需要深入了解删除數據的原理

我們都知道，InnoDB裡的數據都是用B 樹組織的，關于B 樹的知識請參考 理解B 樹

圖(1)

上面是InnoDB的索引示意圖，其中用虛線框起來的節點是屬于Page1數據頁，葉子節點存儲的是索引對應的數據，它們按照索引從小到大的順序組成了一個有序數組

假如我們要删除Page1頁中索引key值為 13 的數據，也即上圖中紅色部分

InnoDB引擎會把索引key值為13的節點标記為已删除，它并不會回收節點真實的物理空間，隻是将它标記為已删除的節點，後續是可以複用的，所以，删除表記錄，磁盤上數據文件不會縮小

你可能會說，上面隻是删除了Page1頁中一個節點的數據，那如果把Page1頁中節點數據全部删除了，應該會回收Page1頁的空間吧？

答案是，不會回收

當Page1頁數據全部删除了，整個數據頁都會被标記為已删除，并且整個數據頁都可以複用，所以，這種情況下，磁盤上的數據文件仍然不會縮小

數據的複用涉及到數據節點的插入、删除、轉移以及數據頁的合并等操作，具體的操作流程相關的細節請參考 理解B 樹，這裡就不再重複說明了

• 數據節點的複用

在上面 圖(1) 中，當删除了索引key值為 13 的節點後，此節點就被标記為可複用的

如果之後又插入了一條索引key值在 7 到 18 之間的記錄時，就會複用原來索引key值為13的數據節點

但是如果之後插入的記錄的索引key值不在 7 到 18 之間時，可能就無法複用原來索引key值為13的數據節點

也就是說，數據節點的複用，需要索引key值滿足一定的範圍條件

• 數據頁的複用

在 圖(1) 當删除了Page1數據頁全部數據節點後，Page1整頁都是可複用的，當插入的記錄需要用到新頁的時候，Page1就可以被複用

當相鄰的數據頁利用率比較低的時候，有可能會把它們合并到其中一個數據頁中，這時，另外一個數據頁就空出來了，這個空出來的數據頁就變成可複用的了

我們用 delete 命令删除一條記錄後，InnoDB隻是把對應的數據節點标記為已删除且可複用的，這些可空着的等待使用的數據節點可以看作是一個一個的數據空洞

• 删除數據

删除數據的時候，會造成數據空洞，前面已經解釋過，這裡不再贅述了

• 插入數據

如果數據是按照索引大小順序插入，這個時候數據頁是緊湊的，不會出現數據空洞

如果是從索引中間插入的話，有可能會造成頁分裂，分裂之後的頁有可能出現數據空洞，下圖就是插入導緻頁分裂的一個例子

如圖所示，分裂前葉子頁面已經滿了，這時數據排列得很緊湊

現在插入了一個索引key值為15的數據，插入之後，Page1 頁分裂成了上圖中 Page1，Page2兩個頁面

分裂之後，Page1 頁面出現了兩個空洞，這兩個數據節點是可複用的，而 Page2頁面剛好滿了

• 更新數據

更新數據可以看成先删除再插入，也是有可能造成數據空洞

比如: id 是表 ta的主鍵， update ta set id = 10 where id = 1 語句把 id = 1 修改為 id = 10，相當于先删除 id = 1 的記錄，再插入 id = 10 的記錄，這種情況是會産生數據空洞的

但是如果是類似 update ta set ia = ia 1 where id = 1 這種沒有更改主鍵值的語句是不會造成空洞的

所以，更新數據可能會造成數據空洞

總結下來就是，表的增删改操作，可能會造成數據空洞的，而線上的服務會對表進行大量的增删改操作，數據空洞存在的可能性比較大

既然一張表，經過大量無規則的增删改操作之後，會産生大量的數據空洞

那如果我們新建一張和原來有數據空洞的表結構相同的新表，然後把舊表中的數據按照索引升序依次插入到新表中，待舊表數據全部插入到新表之後，删除舊表，再把新表重命名為舊表的名字

由于新表中葉子節點數據是按順序添加的，所以頁面是很緊湊的, 頁面利用率很高，需要的頁面比舊表少了很多，這樣舊表中索引上的空洞在新表就不存在了，新表數據文件占用的磁盤空間自然就會縮小，這樣就實現了表空間的收縮的目的

下面介紹的幾種收縮表空間的方法，雖然方法不同，但是基本的原理都是通過重建表的形式來達到目的的

• truntace table 表名

此操作等于 drop create，先删除表，然後再創建一個同名的新表，當然，再執行 truncate table 命令之前需要先保存一份舊表的數據， 命令執行完成之後，再把這份數據導入新表

• alter table 表名 engine=InnoDB

這個操作是遍曆舊表主鍵索引的數據頁，把數據頁中的記錄生成B 樹結構，存儲到磁盤上的臨時文件中，數據頁遍曆完了之後，用臨時文件替換掉舊表的數據文件

從MySQL5.6版本之後，這個操作是 Online DDL 的，需要說明的是，這種方法需要掃描表數據文件，對于大表來說是非常耗時的，如果是針對線上服務的話，需要避開業務高峰期，小心操作。

注意: 在重建表的時候，InnoDB 不會把整張表占滿，每個頁留了大概10%左右的數據節點 給後續的更新用, 也就是說，其實重建表之後并不是最緊湊的

假如有這麼一個過程: 将表 t 重建一次,插入一部分數據，但是插入的這些數據，用掉了一部分的預留空間， 這種情況下，再重建一次表 t，就可能會出現重建表後比重建之前占用的空間還要大

本文從一個實際的問題出發，重現問題、分析問題到解決問題，每一步都進行了詳細的分析，限于篇幅，有些細節沒有深入，需要讀者自行了解

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!