MySQL8.0大表秒加字段，是如何实现的？前言在MySQL 5.7已经之前的版本，MySQL还未实现大表加字段进行优

前言

在MySQL 5.7已经之前的版本，MySQL还未实现大表加字段进行优化，以往的做法我们都是采用在线ddl工具去实现，比如：pt-online-schema-change，且需要在访问量少的时候去执行（比如凌晨），但是在 MySQL8.0 支持快速加列，可以实现大表秒级加字段。本篇文章我们就一起来看下 MySQL8.0 快速加列到底要如何操作。

MySQL8.0参考手册：dev.mysql.com/doc/refman/…

了解背景信息

表结构的变更是业务运行过程中比较常见的需求之一，在 MySQL 的环境中，可以使用 Alter 语句来完成这些操作，这些 Alter 语句对应的操作通常也称之为 DDL 操作。通常情况下大表的 DDL 操作都会对业务有很明显的影响，需要在业务空闲，或者是维护的时候做。MySQL 5.7 支持 Online DDL，大部分 DDL 不影响对表的读取和写入，但是依然会消耗非常多的时间，且占用额外的磁盘空间，并会造成主从延迟。所以大表 DDL 仍是一件令 DBA 头痛的事。

听闻 MySQL 8.0 解决了这件令 DBA 头痛的事，那让我们来详细了解下吧。想了解新功能，最简单的方法就是查阅官方文档。查阅官方文档得知，快速加列即 Instant Add Column ，该功能自 MySQL 8.0.12 版本引入，是由腾讯游戏DBA团队贡献。注意一下，此功能只适用于 InnoDB 表。

快速加字段测试

快速加列采用的是instant算法，使得添加列时不再需要rebuild整个表，只需要在表的metadata中记录新增列的基本信息即可。在ALTER语句后增加ALGORITHM=INSTANT即代表使用 instant 算法，如果未明确指定，则支持 instant 算法的操作会默认使用。如果ALGORITHM=INSTANT指定但不支持，则操作立即失败并显示错误。

下表概述了对列操作的在线 DDL 支持。星号表示附加信息、异常或依赖项:

操作	Instant	In Place	Rebuilds Table	允许并发DML	仅修改元数据
添加列	Yes*	Yes	No*	Yes*	No
删除列	No	Yes	Yes	Yes	No
重命名列	No	Yes	No	Yes*	Yes
更改列顺序	No	Yes	Yes	Yes	No
设置列默认值	Yes	Yes	No	Yes	Yes
更改列数据类型	No	No	Yes	No	No
扩展VARCHAR列大小	No	Yes	No	Yes	Yes
删除列默认值	Yes	Yes	No	Yes	Yes
更改自动增量值	No	Yes	No	Yes	No
设置列为null	No	Yes	Yes*	Yes	No
设置列not null	No	Yes*	Yes*	Yes	No
修改ENUM/SET列的定义	Yes	Yes	No	Yes	Yes

语法和使用说明：

添加列：

ALTER TABLE *tbl_name* ADD COLUMN *column_name* *column_definition*, ALGORITHM=INSTANT;

INSTANT是 MySQL 8.0.12 和INPLACE之前的默认算法。

ALTER TABLE ... ALGORITHM=INSTANT在每次添加列、删除列或在同一操作中添加和删除一或多列的操作之后，都会创建一个新的行版本，该INFORMATION_SCHEMA.INNODB_TABLES.TOTAL_ROW_VERSIONS列跟踪表的行版本数。每次立即添加或删除列时，该值都会增加。初始值为0

INSTANT算法使用最广泛的应该是添加列了，可以看到使用该算法还是有些限制的，一些限制如下：

如果ALTER语句包含了ADD COLUMN和其他的操作，其中有操作不支持INSTANT算法的，那么ALTER语句会报错，所有的操作都不会执行。
只能顺序加列, 仅支持在最后添加列，而不支持在现有列的中间添加列。
不支持压缩表，即该表行格式不能是 COMPRESSED。
不支持包含全文索引的表。
不支持临时表。
不支持那些在数据字典表空间中创建的表。

说的再多不如实际来测下，下面我们以 8.0.19 版本为例来实际验证下：

这里采用PolarDB-Sysbench生成一张1000W的大表test1，关于Sysbench使用指南可以参考：help.aliyun.com/document_de…

mysql> select version();
+-----------+
| version() |
+-----------+
| 8.0.19    |
+-----------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> select count(*) from test1;
+----------+
| count(*) |
+----------+
| 10000000 |
+----------+

# 增加无默认值的列
mysql> alter table test1 add column col1 varchar(20), algorithm=instant;
Query OK, 0 rows affected (0.63 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

# 增加有默认值的列
mysql> alter table test1 add column create_time timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间', algorithm=instant;
Query OK, 0 rows affected (0.58 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

# 不显式指定instant算法
mysql> alter table test1 add column col2 varchar(20);
Query OK, 0 rows affected (0.55 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

# 设置列的默认值
mysql> alter table test1 alter column col1 set default 'sql',algorithm=instant;
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

# 指定In Place算法添加列，(5.7版本添加列使用该算法)
mysql> alter table test1 add column col_inplace varchar(20),algorithm=inplace;
Query OK, 0 rows affected (1 min 23.30 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0
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通过以上测试，我们可以发现，使用INSTANT算法添加列基本都在 1s 内完成，对于大表来说这个速度是非常快的，业务基本无感知。当使用 5.7 版本的inplace算法时，则添加列的时间上升至数分钟。对比看来 8.0 版本的快速加列功能确实非常实用！

总结：

虽然快速加列存在一些限制， INSTANT算法也只适用于部分 DDL 操作，但 8.0 的这项新功能已经足以令人兴奋，很大程度上解决了大表加字段的大难题。通过这篇文章，希望各位能了解到这项新功能，是不是有想升级到 8.0 的冲动了呢，可以着手准备起来了。