【MySQL数据类型测试】枚举数据类型ENUM的DDL变更测试(第五节)

MySQL数据库之枚举数据类型ENUM的DDL变更测试

针对四种数据类型：布尔类型BOOL或称布尔类型BOOLEAN、微整型TINYTINT、枚举类型ENUM、集合类型SET，我们已经分多篇文章篇幅Amygo的往期文章主页给出详细的介绍与功能测试数据，接下来我们深入介绍枚举类型EUNM和集合类型SET。测试基于InnoDB存储引擎上，对MySQL数据库枚举类型ENUM的字段进行DDL变更操作，是否需要重新创建表呢？对数据库的事务处理有何影响？对数据库的数据服务提供有何性能影响？
(一)系统环境
硬件：DELL R510 10块盘做的RAID5，上面跑了几十个虚拟机
操作系统：CentOS release 5.5 (Final)
MySQL数据库：5.5.15-log
InnoDB存储引擎：plugin-InnoDB 1.1.8

(二)测试数据准备
详见之前的文章。
(三)枚举类型ENUM字段DDL操作
a)增加枚举类型字段定义的默认值属性
root@localhost : mysqlops 02:35:51> ALTER TABLE mysqlops_set_enum MODIFY Work_Option enum(‘DBA’,‘SA’,‘C++’,‘JavaScript’,‘NA’,‘QA’,‘Java’,‘PHP’,‘other’,’’) NOT NULL DEFAULT ‘DBA’;
Query OK, 20017251 rows affected (2 min 7.76 sec)
Records: 20017251 Duplicates: 0 Warnings: 0
小结：
枚举类型字段，由允许NULL值且无默认值的定义属性，变更为不允许存储NULL值和制定枚举类型字段的默认值，这个过程需要表级锁，锁住表堵塞其他事务性操作，与其他数据类型的字段属性变更是一样的。

b)修改枚举类型字段定义的默认值
root@localhost : mysqlops 02:38:19> ALTER TABLE mysqlops_set_enum MODIFY Work_Option enum(‘DBA’,‘SA’,‘C++’,‘JavaScript’,‘NA’,‘QA’,‘Java’,‘PHP’,‘other’,’’) NOT NULL DEFAULT ‘’;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0

小结：
枚举类型字段已经存在默认值，只是修改默认值为不同默认值的操作，是不需要重新建表与锁表，也是与其他数据类型字段的字段属性变更一样。

c)修改枚举类型字段定义的默认值，且新默认值不在枚举列表中
root@localhost : mysqlops 02:39:15> ALTER TABLE mysqlops_set_enum MODIFY Work_Option enum(‘DBA’,‘SA’,‘C++’,‘JavaScript’,‘NA’,‘QA’,‘Java’,‘other’,’’) NOT NULL DEFAULT ‘iphone’;
ERROR 1067 (42000): Invalid default value for ‘Work_Option’
小结：
若是给枚举类型字段指定的默认值，没有在枚举类型值域列表中出现，则会出现SQL语法错误，导致SQL语句执行失败。

d)修改枚举类型字段定义，尾部追加枚举元素
root@localhost : mysqlops 02:39:27> ALTER TABLE mysqlops_set_enum MODIFY Work_Option enum(‘DBA’,‘SA’,‘C++’,‘JavaScript’,‘NA’,‘QA’,‘Java’,‘PHP’,‘other’,’’,‘Python’) NOT NULL DEFAULT ‘DBA’;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0
小结：
为枚举类型字段的值域列表增加枚举元素，若是尾部追加的方式，则不需要表级锁，可以非常快就可以完成DDL变更。

e)修改枚举类型字段定义，调整枚举元素的顺序
root@localhost : mysqlops 02:38:10> SELECT * FROM mysqlops_set_enum WHERE Work_Option=1 LIMIT 1;
±---------±------------±------------------+
| ID | Work_Option | Work_City |
±---------±------------±------------------+
| 12017252 | DBA | guangzhou,tianjin |
±---------±------------±------------------+
1 row in set (3.22 sec)

root@localhost : mysqlops 02:39:39> ALTER TABLE mysqlops_set_enum MODIFY Work_Option enum(‘JavaScript’,‘DBA’,‘SA’,‘C++’,‘NA’,‘QA’,‘Java’,‘PHP’,‘other’,’’,‘Python’) NOT NULL DEFAULT ‘DBA’;
Query OK, 20017251 rows affected (2 min 10.75 sec)
Records: 20017251 Duplicates: 0 Warnings: 0

root@localhost : mysqlops 02:42:01> SELECT * FROM mysqlops_set_enum WHERE Work_Option=1 LIMIT 1;
±---------±------------±------------------+
| ID | Work_Option | Work_City |
±---------±------------±------------------+
| 12017252 | DBA | guangzhou,tianjin |
±---------±------------±------------------+
1 row in set (3.22 sec)

小结
对枚举类型字段的值域列表元素顺序进行调整，会发现：
i.将需要表级锁和重见数据存储表的方式，完成枚举类型字段表的结构调整；
ii.枚举类型字段值域列表中受影响元素的存储顺序编号发生变化；
iii.数据库表枚举类型字段中存储的数据是枚举类型元素的编号，枚举类型元素顺序编号发生变化时，对应存储的数据序号也需要跟着发生变化；

f)修改枚举类型字段定义，删除某个枚举元素
root@localhost : mysqlops 02:05:24> SELECT COUNT() FROM mysqlops_set_enum WHERE Work_Option=’’;
±---------+
| COUNT() |
±---------+
| 4017251 |
±---------+
1 row in set (5.00 sec)

root@localhost : mysqlops 02:05:40> SELECT * FROM mysqlops_set_enum limit 6000000,1;
±--------±------------±----------+
| ID | Work_Option | Work_City |
±--------±------------±----------+
| 6000001 | PHP | dalian |
±--------±------------±----------+
1 row in set (1.38 sec)

root@localhost : mysqlops 02:06:55> SELECT COUNT() FROM mysqlops_set_enum WHERE Work_Option=‘PHP’;
±---------+
| COUNT() |
±---------+
| 2000000 |
±---------+
1 row in set (5.11 sec)

root@localhost : mysqlops 02:45:40> ALTER TABLE mysqlops_set_enum MODIFY Work_Option enum(‘JavaScript’,‘DBA’,‘SA’,‘C++’,‘NA’,‘QA’,‘Java’,‘other’,’’,‘Python’) NOT NULL DEFAULT ‘DBA’;
Query OK, 20017251 rows affected, 65535 warnings (2 min 11.71 sec)
Records: 20017251 Duplicates: 0 Warnings: 2000000

root@localhost : mysqlops 02:54:01> SHOW WARNINGS;
±--------±-----±-------------------------------------------------------+
| Level | Code | Message |
±--------±-----±-------------------------------------------------------+
| Warning | 1265 | Data truncated for column ‘Work_Option’ at row 4017252 |
| Warning | 1265 | Data truncated for column ‘Work_Option’ at row 4017253 |
| Warning | 1265 | Data truncated for column ‘Work_Option’ at row 4017254 |
| Warning | 1265 | Data truncated for column ‘Work_Option’ at row 4017255 |
| Warning | 1265 | Data truncated for column ‘Work_Option’ at row 4017256 |
| Warning | 1265 | Data truncated for column ‘Work_Option’ at row 4017257 |
| Warning | 1265 | Data truncated for column ‘Work_Option’ at row 4017258 |
| Warning | 1265 | Data truncated for column ‘Work_Option’ at row 4017259 |
| Warning | 1265 | Data truncated for column ‘Work_Option’ at row 4017260 |

root@localhost : mysqlops 02:56:18> SELECT COUNT() FROM mysqlops_set_enum WHERE Work_Option=’’;
±---------+
| COUNT() |
±---------+
| 6017251 |
±---------+
1 row in set (4.68 sec)

root@localhost : mysqlops 02:56:48> SELECT * FROM mysqlops_set_enum WHERE ID=6000001;
±--------±------------±----------+
| ID | Work_Option | Work_City |
±--------±------------±----------+
| 6000001 | | dalian |
±--------±------------±----------+
1 row in set (0.00 sec)
小结：
对于枚举类型字段中已存储某枚举元素的数据，再删除枚举类型ENUM字段值域列表中某个枚举值，则会出现：
I.存在多少条要删除的枚举值记录数，就会产生多少条警告信息（注：警告信息最大值65535条）；
II.被删除枚举值对应的字段的记录值，会发生截断，并且用空字符串值填充；

g)上述DDL变更操作之后的表结构
root@localhost : mysqlops 02:57:30> SHOW CREATE TABLE mysqlops_set_enum\\G
1. row **
Table: mysqlops_set_enum
Create Table: CREATE TABLE mysqlops_set_enum (
ID int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
Work_Option enum(‘JavaScript’,‘DBA’,‘SA’,‘C++’,‘NA’,‘QA’,‘Java’,‘other’,’’,‘Python’) NOT NULL DEFAULT ‘DBA’,
Work_City set(‘shanghai’,‘beijing’,‘hangzhou’,‘shenzhen’,‘guangzhou’,‘xiamen’,‘tianjin’,‘qingdao’,‘dalian’,‘xian’,‘other’) NOT NULL DEFAULT ‘shanghai’,
PRIMARY KEY (ID)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=20017252 DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)

(四)枚举类型ENUM字段数据库索引创建与删除

a)枚举类型字段无创建索引条件的SQL语句执行计划
root@localhost : mysqlops 03:40:35> EXPLAIN SELECT * FROM mysqlops_set_enum WHERE Work_Option=4 LIMIT 1\\G
1. row **
id: 1
select_type: SIMPLE
table: mysqlops_set_enum
type: ALL
possible_keys: NULL
key: NULL
key_len: NULL
ref: NULL
rows: 20017710
Extra: Using where
1 row in set (0.00 sec)
小结：
MySQL数据库枚举类型字段没有显式创建索引信息时，即使符合MySQL数据库使用索引条件要求的SQL语句，也无索引信息可用，也即MySQL数据库枚举类型字段值域列表中的存储序列编号，无法做到替代索引的作用，也即依然需要显式创建数据库索引，加速数据查找速度。

b)为枚举类型字段创建索引
root@localhost : mysqlops 03:40:59> ALTER TABLE mysqlops_set_enum ADD INDEX idx_Work_Option_enum(Work_Option);
Query OK, 0 rows affected (1 min 14.31 sec)
Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0
小结：
mysql数据库枚举类型字段上创建普通索引，也是需要表级锁、创建临时表等方式实现，并没有什么内部特殊的机制可使用。

c)枚举类型字段有索引条件的SQL语句执行计划
root@localhost : mysqlops 03:42:53> EXPLAIN SELECT * FROM mysqlops_set_enum WHERE Work_Option=4 LIMIT 1\\G
1. row **
id: 1
select_type: SIMPLE
table: mysqlops_set_enum
type: ref
possible_keys: idx_Work_Option_enum
key: idx_Work_Option_enum
key_len: 1
ref: const
rows: 3927162
Extra: Using where
1 row in set (0.00 sec)
小结：
mysql数据库枚举类型字段创建索引之后，若是根据枚举类型字段进行数据查找，且WHERE子句符合正确写法和枚举值所占比例符合使用索引的要求，即可根据索引数据完成数据查找。

d)删除枚举类型字段上的索引
root@localhost : mysqlops 03:44:22> ALTER TABLE mysqlops_set_enum DROP INDEX idx_Work_Option_enum;
Query OK, 0 rows affected (0.80 sec)
Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0
小结：
MySQL5.5.X版本数据库对于普通索引的删除操作，还是非常好的支持，并不需要创建临时表等操作，对于枚举类型字段上的索引也是同样适用的，关于这方面的文章可参考MySQL 5.5版本对普通索引增删性能的优化。

(五)总结
通过上述对MySQL数据库表枚举类型字段的定义属性和索引方面的DDL变更操作，观察对枚举类型字段存储的数据影响，可以得出下列结论：
a)MySQL数据库枚举类型字段与其他数据类型一样，进行DDL变更操作可能产生的影响；
b)MySQL数据库枚举类型字段的DDL变更操作，属于枚举类型字段特有的内容：
I.枚举类型字段的枚举数据值域列表，以尾部追加枚举元素值的方式，不会出现锁表等；
II.枚举类型字段的枚举数据值域列表中，若是调整枚举类型枚举元素值的顺序，不会导致数据库表存储的数据出现错乱对照关系，数据库表存储数值会发生更新，以及需要锁表等操作；
III.删除枚举类型字段的枚举数据值域列表中，某个枚举元素值，会导致数据库表已存储的数据行出现截断，以及需要锁表等操作；
IV.枚举类型字段内部的枚举数据与存储序号之间的对照关系，不会能起到MySQL数据库表索引的功能；
V.枚举类型字段存储的数据值，则是枚举类型枚举元素的序列编号，而不是真实的字符串数据，而是通过其内部对照表的方式转换而实现的；

好了以上就是今天的内容，觉得这篇文章有价值的读者可以进入我的主页浏览之前发布的其他文章Amygo的往期文章主页，相信同样也会给你带来很多帮助~我们下篇文章再见！