学生时期欠的债, 步入社会迟早是要还的 不知道大家有没有遇到过这样一个问题，就是数据库占用空间太大，把一些表删除后，表文件大小并没有改变？
学习这些之前，我先去查阅了一些资料。InnoDB 和 MyISAM 的数据文件都是什么样子的？
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InnoDB
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MyISAM
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MyISAM 表是独立于操作系统的，这说明可以轻松的将其从windows 服务器移植到 Linux服务器。每当我们建立一个MyISAM 引擎的表时，就会在本地磁盘上建立三个文件，文件名就是表名。demo.frm 存储表定义; demo.MYD (MYData) 存储数据；demo.MYI (MYIndex) 存储索引
为什么有人说InnoDB文件是存储在一个文件中，也有人说存储在多个文件中。这到底哪一个是正确的？
其实表数据是可以存在共享表空间里,也可以是多个单独的文件。这个行为是由参数 innodb_file_per_table 控制的：
1、这个参数设置为OFF表示的是，表的数据放在系统共享表空间，也就是跟数据字典放在一起。
2、这个参数设置为ON表示的是，每个InnoDB表数据存储在一个以.ibd为后缀的文件中。
从MySQL5.6开始，默认值改为了ON。这里不管使用的是哪个版本，这个参数最好设置为ON。因为，一个表单独存储为一个文件更容易管理，而且在不需要这个表的时候，通过drop table 命令， 系统可以直接删除这个文件。而如果放在共享表空间中，即使表删除了，空间也是不会回收的。
数据空洞
通过drop table 删除整表，可以达到回收表空间的目的。但是在业务场景上，我们几乎是不可能删除整个表的，而是删除某些行比较多。这个时候，空间该如何进行回收呢？要知道这些是如何回收的，需要知道是如何删除一个数据的。先来看下InnoDB中一个索引的示意图。
（B+ 树索引示意图） InnoDB 里的数据都是使用 B+ 树进行组织存储的。假设 R4 是我们要删除的记录，InnoDB只会把这个记录标记为删除。如果之后插入一个 300 和 600 之间的记录时，会直接复用这个位置。也是为了方便维护索引，但是磁盘文件并不会缩小。
我们知道 InnoDB 是按照进行存储的，如果删除整个页会怎么样？整个页都是可以被复用的。
复用数据页 和 复用记录是不同的：
复用记录，只限于符合范围条件的数据。比如上面的例子，R4删除后，如果插入一个400是可以被复用的，如果是800就不可以被复用了。
复用数据页的话，是可以被复用到任何位置的。还用上面的图片举例，如果将数据页 page A 上的所有记录删除，page A会被标记为可复用。
现在知道了 delete 命令只是将数据 或者 数据页标记为可复用， 而不是真正的删除，所以磁盘文件大小是不会改变的。
这些可复用的，而且没有被使用的空间，除了删除的情况下会出现，还有什么操作会出现呢？
插入操作也是会造成空洞现象的出现。如果数据是按照索引递增顺序插入的，这个时候索引是紧凑的。但是如果数据是随机插入的，这个时候可能会造成数据页的分裂。因为什么呢？我们知道innodb存储是按照页进行存储的，每页数据是有固定的大小。如果说这个时候，数据页满了，需要插入数据的话，这个时候就需要重新申请一个数据页，为了保证数据的均衡，会把所有的数据在进行一次分配，使得两个数据页的数据量不会差的太多，但是这个时候会出现很多“可复用”的空间。
举例：
比如说现在有一个数据页A，A中只能放下三个数据，分别是300，500, 600；这个时候我们需要插入一个数据为530的记录，这个时候，数据页A中已经无法进行存放了，需要重新申请一个数据页B。这个时候为了数据的均衡，此时新插入的530和600被放到数据页B中，此时数据页A中就出现了一个空洞。但是真实的环境中，可能不止1个记录的位置是空洞。
更新操作其实就是删除一个旧的值，在插入一个新的值，也是会造成空洞的。只要经过大量的增删改的表，都有可能存在着空洞。怎么才能将这些空洞去掉，节省表空间呢？
Online DDL
alert table A engine=InnoDB这个命令就是用来重建表的。他的具体流程是怎么样的呢？在MySQL 5.5之前他的流程是不支持 online 的，看下流程图：
1、新建一个和表A相同的结构的表B
2、将表A中数据一行行的读出来插入到表B中
3、数据从表A到入表B操作完成后
4、用表B替换表A，达到收缩表A空间的作用
在这个过程中，表A 是不能进行更新操作的。在这个过程中如果有写入表A的操作，就会造成数据的丢失。所以这个过程不是online的。但是耗时最多的时间就是往临时表中写数据的过程，这个过程往往是不能接受的。
但是在MySQL 5.6版本开始引入了Online DDL，对整个操作流程做了优化。优化之后重建表的流程就是这样的：
1、建立一个临时文件，扫描表A的所有数据页
2、用数据页表A的数据生成B+树，存在临时文件中
3、生成临时文件的过程中，将所有对表A的操作记录在日志中，也就是row_log
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
由于日志文件记录了所有的操作和重放操作的存在，就是Online DDL。
学习过程中疑问点
在这期间alert语句不是需要获取MDL写锁的吗？这个时候怎么能叫online ddl 呢？
在 alert 语句启动的时候需要获取MDL写锁，但是在写锁真正拷贝数据的时候就会退化为MDL读锁。
为什么要退化为MDL读锁？为什么不直接加MDL读锁，省去退化的操作呢？
退化为MDL 读锁是为了实现 Online DDL，MDL读锁不会阻塞增删改操作。
不能省去MDL写锁的原因是为了保护自己。为什么说是为了保护自己呢？
因为在做一些准备工作未完成之前，主表不允许做任何修改操作或读取，之后降级为读锁是允许其他线程进行DML操作，因为这个时候log文件已经准备就绪，他们的DML操作都会写入到 row_log 文件中。
