MySQL DDL 执行方式

第一种 Copy：

1. 按照原表定义创建一个新的临时表；
2. 对原表加写锁（禁止 DML，允许 select）；
3. 在步骤 1 建立的临时表执行 DDL；
4. 将原表中的数据 copy 到临时表；
5. 释放原表的写锁；
6. 将原表删除，并将临时表重命名为原表。
7. 从上可见，采用 copy 方式期间需要锁表，禁止 DML，因此是非 Online 的。比如：删除主键、修改列类型、修改字符集，这些操作会导致行记录格式发生变化（无法通过全量 + 增量实现 Online）。

第二种 Inplace：

在原表上进行更改，不需要生成临时表，不需要进行数据 copy 的过程。根据是否行记录格式，又可分为两类：

• rebuild：需要重建表（重新组织聚簇索引）。比如 optimize table、添加索引、添加 / 删除列、修改列 NULL/NOT NULL 属性等；
• no-rebuild：不需要重建表，只需要修改表的元数据，比如删除索引、修改列名、修改列默认值、修改列自增值等。

对于 rebuild 方式实现 Online 是通过缓存 DDL 期间的 DML，待 DDL 完成之后，将 DML 应用到表上来实现的。例如，执行一个 alter table A engine=InnoDB; 重建表的 DDL 其大致流程如下：

1. 建立一个临时文件，扫描表 A 主键的所有数据页；
2. 用数据页中表 A 的记录生成 B+ 树，存储到临时文件中；
3. 生成临时文件的过程中，将所有对 A 的操作记录在一个日志文件（row log）中；
4. 临时文件生成后，将日志文件中的操作应用到临时文件，得到一个逻辑数据上与表 A 相同的数据文件；
5. 用临时文件替换表 A 的数据文件。

说明：

1. 在 copy 数据到新表期间，在原表上是加的 MDL 读锁（允许 DML，禁止 DDL）；
2. 在应用增量期间对原表加 MDL 写锁（禁止 DML 和 DDL）；
3. 根据表 A 重建出来的数据是放在 tmp_file 里的，这个临时文件是 InnoDB 在内部创建出来的，整个 DDL 过程都在 InnoDB 内部完成。对于 server 层来说，没有把数据挪动到临时表，是一个原地操作，这就是”inplace” 名称的来源。

使用 Inplace 方式执行的 DDL，发生错误或被 kill 时，需要一定时间的回滚期，执行时间越长，回滚时间越长。

使用 Copy 方式执行的 DDL，需要记录过程中的 undo 和 redo 日志，同时会消耗 buffer pool 的资源，效率较低，优点是可以快速停止。

不过并不是所有的 DDL 操作都能用 INPLACE 的方式执行，具体的支持情况可以在（在线 DDL 操作) 中查看。