一、MySQL序列概述

为了达到标识的目的，许多应用程序需要生成唯一编号，比如：商品编号、交易流水号等。MySQL数据库同样能够支持这样的需求场景，AUTO_INCREMENT就是为MySQL实现序列的方式，它会自动生成序列编号。但是它的使用是有要求的，比如：

• 每个表只能有一个列具备AUTO_INCREMENT属性，并且为整数型
• AUTO_INCREMENT列不能包含NULL值（MySQL会自动设置为NOT NULL）
• AUTO_INCREMENT列上必选要有索引，常见为primary key和unique index

备注：由于存储引擎的不同对于序列的定义和使用存在差异，本文以innodb引擎作为讲解，具体差异区别，可参考后期分享：《浅析MySQL存储引擎序列属性》

二、场景演示

设置为AUTO_INCREMENT属性后，每一次插入数据都会向前增加一位数，但是如果删除行后，序列会怎么样呢？

mysql> CREATE TABLE animals (
    ->      id MEDIUMINT NOT NULL AUTO_INCREMENT,
    ->      name CHAR(30) NOT NULL,
    ->      PRIMARY KEY (id)
    -> );
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)


mysql> INSERT INTO animals (name) VALUES
    ->     ('dog'),('cat'),('penguin'),
    ->     ('lax'),('whale'),('ostrich');
Query OK, 6 rows affected (0.01 sec)
Records: 6  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> SELECT * FROM animals;
+----+---------+
| id | name    |
+----+---------+
|  1 | dog     |
|  2 | cat     |
|  3 | penguin |
|  4 | lax     |
|  5 | whale   |
|  6 | ostrich |
+----+---------+
6 rows in set (0.00 sec)

复制

对于动物编号来说，序列的作用确实很好用，但是当删除某行数据后，序列会发生什么情况呢？

Query OK, 3 rows affected (0.02 sec)

mysql> SELECT * FROM animals;
+----+---------+
| id | name    |
+----+---------+
|  1 | dog     |
|  3 | penguin |
|  5 | whale   |
+----+---------+
3 rows in set (0.00 sec)

复制

现在序列（id）发生了断层

Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> SELECT * FROM animals;
+----+---------+
| id | name    |
+----+---------+
|  1 | dog     |
|  3 | penguin |
|  5 | whale   |
|  7 | Horse   |
+----+---------+
4 rows in set (0.00 sec)

mysql> INSERT INTO animals (name) VALUES ('Kangaroo');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> SELECT * FROM animals;
+----+----------+
| id | name     |
+----+----------+
|  1 | dog      |
|  3 | penguin  |
|  5 | whale    |
|  7 | Horse    |
|  8 | Kangaroo |
+----+----------+
5 rows in set (0.00 sec)
复制

在插入新数据后，原来被删除的序列已经不再重复使用了，而下一个序列为未使用的最小整数。删除当前行对于下一次序列的分配，没有影响。

对于每次数据进行插入，都会从AUTO_INCREMENT列中获取最大值，在进行偏移量增加。如默认的偏移量为1.

+--------------------------+-------+
| Variable_name            | Value |
+--------------------------+-------+
| auto_increment_increment | 1     |
+--------------------------+-------+
1 row in set (0.02 sec)

mysql> show variables like 'auto_increment_offset';
+-----------------------+-------+
| Variable_name         | Value |
+-----------------------+-------+
| auto_increment_offset | 1     |
+-----------------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

复制

说明：对于最大值获取，不是简单使用max函数，这样并不准确，因为在并行事务中，可能会有其他会话进行插入更改，因此当前会话max值并不是准确的，同时还会存在自增长字段的值之间发生冲突，所以MySQL会调用LAST_INSERT_ID()，返回最新AUTO_INCREMENT最大值。

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> select last_insert_id();
+------------------+
| last_insert_id() |
+------------------+
|                9 |
+------------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> INSERT INTO animals (name) VALUES ('DEFG');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> select * from animals where id =last_insert_id();
+----+------+
| id | name |
+----+------+
| 10 | DEFG |
+----+------+
1 row in set (0.00 sec)

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对于并行事务，AUTO_INCREMENT 计数会怎么分配呢？

下面做个案例测试：
会话1：

mysql> set autocommit=0
    -> ;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from animals;
+----+----------+
| id | name     |
+----+----------+
|  1 | dog      |
|  3 | penguin  |
|  5 | whale    |
|  7 | Horse    |
|  8 | Kangaroo |
|  9 | ABC      |
| 10 | DEFG     |
+----+----------+
7 rows in set (0.00 sec)

mysql> INSERT INTO animals (name) VALUES ('LISAT1');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> select * from animals;
+----+----------+
| id | name     |
+----+----------+
|  1 | dog      |
|  3 | penguin  |
|  5 | whale    |
|  7 | Horse    |
|  8 | Kangaroo |
|  9 | ABC      |
| 10 | DEFG     |
| 11 | LISAT1   |
+----+----------+
8 rows in set (0.01 sec)
复制

会话2：

mysql> set autocommit=0
    -> ;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from animals;
+----+----------+
| id | name     |
+----+----------+
|  1 | dog      |
|  3 | penguin  |
|  5 | whale    |
|  7 | Horse    |
|  8 | Kangaroo |
|  9 | ABC      |
| 10 | DEFG     |
+----+----------+
7 rows in set (0.00 sec)

mysql> INSERT INTO animals (name) VALUES ('LISAT2');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> INSERT INTO animals (name) VALUES ('LISAT3');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> 
mysql> select * from animals;
+----+----------+
| id | name     |
+----+----------+
|  1 | dog      |
|  3 | penguin  |
|  5 | whale    |
|  7 | Horse    |
|  8 | Kangaroo |
|  9 | ABC      |
| 10 | DEFG     |
| 12 | LISAT2   |
| 13 | LISAT3   |
+----+----------+
9 rows in set (0.00 sec)

复制

会话1：

mysql> rollback;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
复制

会话2：

mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from animals;
+----+----------+
| id | name     |
+----+----------+
|  1 | dog      |
|  3 | penguin  |
|  5 | whale    |
|  7 | Horse    |
|  8 | Kangaroo |
|  9 | ABC      |
| 10 | DEFG     |
| 12 | LISAT2   |
| 13 | LISAT3   |
+----+----------+
9 rows in set (0.00 sec)

复制

可以从上面的测试看出，当会话1持有该序列后，会对该序列占有语句锁，会话2重新申请下一个序列，因此出现了序列不连续情况，这样的目的其实也是为了避免线程冲突，性能优先。

在高效使用AUTO_INCREMENT列时，有几项注意事项：

• 自增序列的目的是得到一系列的正整数序列，，因此不支持非正数使用。
• 可以将AUTO_INCREMENT列定义为UNSIGED类型，创建主键 UNSIGNED 和 AUTO_INCREMENT 连用 表示从0开始自增 (由0开始自增，所以第一个自增的id为 1 ) 但可以增加的范围为，不加 UNSIGNED 的两倍
• 使用truncate table来清除某个表的内容，可以将该表的序列重置为1开始。