翻译：MariaDB ALTER TABLE语句

本文是MariaDB官方ALTER TABLE手册的翻译，99%的内容是按照手册给的内容进行翻译的。

原文地址：https://mariadb.com/kb/en/library/alter-table/

我提交到MariaDB官方手册的译文：https://mariadb.com/kb/zh-cn/library/alter-table/

Syntax

ALTER [ONLINE] [IGNORE] TABLE tbl_name
    [WAIT n | NOWAIT]
    alter_specification [, alter_specification] ...

alter_specification:
    table_option ...
  | ADD [COLUMN] col_name column_definition
        [FIRST | AFTER col_name ]
  | ADD [COLUMN] (col_name column_definition,...)
  | ADD {INDEX|KEY} [index_name]
        [index_type] (index_col_name,...) [index_option] ...
  | ADD [CONSTRAINT [symbol]] PRIMARY KEY
        [index_type] (index_col_name,...) [index_option] ...
  | ADD [CONSTRAINT [symbol]]
        UNIQUE [INDEX|KEY] [index_name]
        [index_type] (index_col_name,...) [index_option] ...
  | ADD FULLTEXT [INDEX|KEY] [index_name]
        (index_col_name,...) [index_option] ...
  | ADD SPATIAL [INDEX|KEY] [index_name]
        (index_col_name,...) [index_option] ...
  | ADD [CONSTRAINT [symbol]]
        FOREIGN KEY [index_name] (index_col_name,...)
        reference_definition
  | ALTER [COLUMN] col_name SET DEFAULT literal | (expression)
  | ALTER [COLUMN] col_name DROP DEFAULT
  | CHANGE [COLUMN] old_col_name new_col_name column_definition
        [FIRST|AFTER col_name]
  | MODIFY [COLUMN] col_name column_definition
        [FIRST | AFTER col_name]
  | DROP [COLUMN] [IF EXISTS] col_name [RESTRICT|CASCADE]
  | DROP PRIMARY KEY
  | DROP {INDEX|KEY} index_name
  | DROP FOREIGN KEY fk_symbol
  | DROP CONSTRAINT constraint_name
  | DISABLE KEYS
  | ENABLE KEYS
  | RENAME [TO] new_tbl_name
  | ORDER BY col_name [, col_name] ...
  | CONVERT TO CHARACTER SET charset_name [COLLATE collation_name]
  | [DEFAULT] CHARACTER SET [=] charset_name
  | [DEFAULT] COLLATE [=] collation_name
  | DISCARD TABLESPACE
  | IMPORT TABLESPACE
  | ALGORITHM [=] {DEFAULT|INPLACE|COPY}
  | LOCK [=] {DEFAULT|NONE|SHARED|EXCLUSIVE}
  | FORCE
  | partition_options
  | ADD PARTITION (partition_definition)
  | DROP PARTITION partition_names
  | COALESCE PARTITION number
  | REORGANIZE PARTITION [partition_names INTO (partition_definitions)]
  | ANALYZE PARTITION partition_names
  | CHECK PARTITION partition_names
  | OPTIMIZE PARTITION partition_names
  | REBUILD PARTITION partition_names
  | REPAIR PARTITION partition_names
  | EXCHANGE PARTITION partition_name WITH TABLE tbl_name
  | REMOVE PARTITIONING

column_definition:
    data_type [NOT NULL | NULL] [DEFAULT default_value | (expression)]
      [AUTO_INCREMENT] [UNIQUE [KEY] | [PRIMARY] KEY]
      [COMMENT 'string']
      [COLUMN_FORMAT {FIXED|DYNAMIC|DEFAULT}]
      [STORAGE {DISK|MEMORY|DEFAULT}]
  | data_type [GENERATED ALWAYS]  AS   ( <expression> )  {VIRTUAL | PERSISTENT}
      [UNIQUE] [UNIQUE KEY] [COMMENT 'string']

index_col_name:
    col_name [(length)] [ASC | DESC]

index_type:
    USING {BTREE | HASH | RTREE}

index_option:
    KEY_BLOCK_SIZE [=] value
  | index_type
  | WITH PARSER parser_name
  | COMMENT 'string'
  | CLUSTERING={YES| NO}

table_options:
    table_option [[,] table_option] ...  (see CREATE TABLE options)

从MariaDB 10.0.2开始，ALTER TABLE还支持IF EXISTS和IF NOT EXISTS字句。包括以下几种情况：

ADD COLUMN       [IF NOT EXISTS]
ADD INDEX        [IF NOT EXISTS]
ADD FOREIGN KEY  [IF NOT EXISTS]
ADD PARTITION    [IF NOT EXISTS]
CREATE INDEX     [IF NOT EXISTS]

DROP COLUMN      [IF EXISTS]
DROP INDEX       [IF EXISTS]
DROP FOREIGN KEY [IF EXISTS]
DROP PARTITION   [IF EXISTS]
CHANGE COLUMN    [IF EXISTS]
MODIFY COLUMN    [IF EXISTS]
DROP INDEX       [IF EXISTS]

当使用了IF EXISTS或IF NOT EXISTS时，当满足存在或不存在的条件时，查询将不会产生任何错误。

基本描述

ALTER TABLE语句可以改变已存在表的结构。例如，可以增减字段、创建或销毁索引、修改字段类型、重命名字段或重命名表自身。还可以改变表的注释以及表的存储引擎。

如果有某个连接正在使用表，将会激活一个元数据锁，这使得ALTER语句会一直等待直到该锁被释放。这也适用于非事务表。

当在已存在重复值的某字段(或某几个字段)上建立UNIQUE索引时，将生成一个错误信息，然后alter语句终止。可以指定IGNORE选项忽略字段中的重复值，以禁止该错误并强制创建UNIQUE索引。但它将无法控制已存在的行。还需要注意，alter table ... exchange partition语句虽然接受IGNORE选项，但会忽略它。

ALTER TABLE可以重命名表，详细信息见我的另一篇译文RENAME TABLE。

当创建索引时，存储引擎将在处理过程中使用可配置的buffer。增大buffer可以加速索引的创建。Aria和MyISAM存储引擎分别根据aria_sort_buffer_size和myisam_sort_buffer_size指定的值大小来分配buffer，在REPAIR TABLE时也同样会使用其值来分配buffer空间。InnoDB/XtraDB存储引擎使用innodb_sort_buffer_size的值来分配3个具有该值大小的buffer空间。

注：innodb sort buffer的大小影响索引创建速度，还影响online DDL操作时记录并发写的临时日志文件数量。在MariaDB 10.0以前，innodb_sort_buffer_size的大小是固定不可配置的，其值为1M。设置的值越大，在排序时合并结果的次数和阶段就越少，速度就越快。当CREATE TABLE或ALTER TABLE创建新的索引时，将分配3个具有该值大小的buffer空间，还包括缓冲区中的行的指针。该变量为全局变量，单位为字节，默认值为1048576(即1M)，有效范围为65536-67108864(即64k-64M)。

索引类型Index Type

各存储引擎允许的索引类型如下：

Storage Engine	Permitted Indexes
Aria	BTREE, RTREE
MyISAM	BTREE, RTREE
InnoDB	BTREE
MEMORY/HEAP	HASH, BTREE
NDB	BTREE, HASH

CLUSTERING={YES|NO}仅对Tokudb有效。

CREATE INDEX和DROP INDEX同样也可以添加或删除索引。

字符集和排序规则Character Sets and Collations

CONVERT TO CHARACTER SET charset_name [COLLATE collation_name]
[DEFAULT] CHARACTER SET [=] charset_name
[DEFAULT] COLLATE [=] collation_name

WAIT/NOWAIT

从MariaDB 10.3.0开始引入WAIT和NOWAIT选项，用于设置某些语句的锁等待超时时长。详细信息见我的另一篇译文：MariaDB wait/nowait。

ADD COLUMN [IF NOT EXISTS] (col_name column_definition,...)

向表中添加一个字段。语法同CREATE TABLE。如果使用了IF NOT EXISTS，则待添加的列已存在时不会被创建。这在脚本中想要修改表时非常有用。

FIRST和AFTER字句会影响数据文件datafile中字段的物理顺序。使用FIRST以将字段添加到表的最左边的位置，即作为第一列。或者使用AFTER使得新建的列在指定的字段之后。注意，直到目前为止，字段的物理位置顺序通常是无关紧要的。

DROP COLUMN [IF EXISTS] col_name [CASCADE|RESTRICT]

从表中删除字段。如果使用IF EXISTS，那么在字段不存在时不会产生错误信息。如果字段是某个或某些索引的一部分，删除字段将会从索引中将其删除，除非你在同一时刻创建一个同名的新字段(例如修改字段类型时会隐式重建字段)。如果索引中的所有字段都被删除了，则索引会自动被删除。如果在视图或触发器中引用了某个字段，将在下次访问视图或触发器时产生一个错误信息。

从MariaDB 10.2.8开始，从多列复合的UNIQUE约束中删除某个字段是不被允许的，例如：

CREATE TABLE a (
  a int,
  b int,
  primary key (a,b)
);

ALTER TABLE x DROP COLUMN a;
[42000][1072] Key column 'A' doesn't exist in table

删除字段a的过程中将导致新的约束(删除字段a就变成了新约束)要求字段b中的所有值都是唯一的。要删除UNIQUE索引中的字段，需要显式指定drop primary key以及add primary key。而MariaDB 10.2.7版本及以前的版本，都可以直接删除字段并应用新的约束，如下：

ALTER TABLE x DROP COLUMN a;
Query OK, 0 rows affected (0.46 sec)

DESC x;
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type    | Null | Key | Default | Extra |
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
| b     | int(11) | NO   | PRI | NULL    |       |
+-------+---------+------+-----+---------+-------+

RESTRICT和CASCADE使得从其他数据库系统移植数据更加容易，但在MariaDB中，它们没有任何作用。

MODIFY COLUMN

可以用来修改字段类型。modify操作不会改变字段顺序，也不会影响索引中的字段元素。注意，当modifiy字段时，必须重新指定新字段的所有属性，但因为不会影响索引中的内容，所以无需再指定约束类属性。

CREATE TABLE t1 (a INT UNSIGNED AUTO_INCREMENT, PRIMARY KEY((a));
ALTER TABLE t1 MODIFY a BIGINT UNSIGNED AUTO_INCREMENT;

CHANGE COLUMN

change和modify工作方式基本相同，除了change可以改变字段名称。同样不会改变字段顺序和索引中的字段元素。

CREATE TABLE t1 (a INT UNSIGNED AUTO_INCREMENT, PRIMARY KEY(a));
ALTER TABLE t1 CHANGE a b BIGINT UNSIGNED AUTO_INCREMENT;

ENABLE/ DISABLE KEYS

DISABLE KEYS将无视表中存储引擎(至少是MyISAM和Aria)支持的所有非unique索引。这可以加速向空表插入数据。

ENABLE KEYS用来启用所有被DISABLE的KEYS。

ENGINE/FORCE For Re-building a Table

ALTER TABLE可以强制MariaDB重建(rebuild)表。在MariaDB 10.0以前，只能通过设置表的ENGINE为原值来实现。从MariaDB 10.0开始，还可以使用FORCE选项来实现。例如下面的InnoDB表，可以：

ALTER TABLE tab_name ENGINE = InnoDB;

从MariaDB 10.0开始，这等价于：

ALTER TABLE tab_name FORCE;

对于InnoDB存储引擎，ALTER TABLE将在innodb_file_per_table设置为ON时回收未使用的空间(例如，之前删除行后遗留下来的空间)。如果该变量的值为OFF，在ALTER TABLE后将不会回收未使用的空间，但新插入数据时可以重新使用这些空间。

IMPORT TABLESPACE

用于导入由flush tables for export创建的InnoDB表。

导入的过程大致如下：

CREATE TABLE t…; /* using the output from SHOW CREATE TABLE */
ALTER TABLE t DISCARD TABLESPACE; /* effectively corrupts the database! */
/* copy the file t.ibd to the file system */
ALTER TABLE t IMPORT TABLESPACE;

其他存储引擎无需使用alter table ...import。这些数据被拷贝后可以立刻被成功访问。

ALGORITHM子句/ALTER TABLE何时会拷贝全表数据?

在MariaDB 10.0之前，ALTER TABLE操作表时会创建该表的临时副本，这使得操作大表时速度较慢。从MariaDB 10.0开始，ALTER TABLE的许多操作都可以直接在原地操作，不再需要创建表的临时副本。

随着时间的推移，可能越来越多的操作都不再需要拷贝全表数据。以下是目前不需要表拷贝的动作的alter table行为：

• 修改字段名称。
• 扩大整型数据类型的显示宽度，例如INT(2)-->INT(3)。
• 修改表注释。
• 向enum的列表尾部添加值。
• 重命名表。

如果要执行多个操作，并且其中可能有一个或多个操作要求重建表，那么可以很方便地将这些操作组合在单个ALTER TABLE语句中，以便只执行一次重建操作。

从MariaDB 10.0开始，ALTER TABLE开始支持ALGORITHM字句，该字句有3种值：

• ALGORITHM=DEFAULT (未指定ALGORITHM子句时的默认值)
• ALGORITHM=COPY
• ALGORITHM=INPLACE

设置ALGORITHM=COPY时，即使是那些没必要拷贝表数据的操作也会进行copy。这会导致大量表数据的拷贝。

设置ALGORITHM=INPLACE时，将采用in-place技术(原地执行操作)，它会禁止表数据拷贝。如果某操作要求拷贝表数据，那么会返回类似如下的错误：

CREATE TABLE t1 (a INT, e ENUM ('red','green'));
ALTER TABLE t1 MODIFY e EMUM('red','green','blue'), ALGORITHM=INPLACE;
-> Query OK, 0 rows affected (0.11 sec)
-> Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

ALTER TABLE t1 ADD c INT, ALGORITHM=INPLACE;
-> ERROR 1845 (0A000): ALGORITHM=INPLACE is not supported for this operation. Try ALGORITHM=COPY.

默认的行为(ALGORITHM=DEFAULT,或未设置ALGORITHM子句)通常仅在需要拷贝时进行表数据拷贝。可以通过设置系统变量old_alter_table的值为ON(默认为OFF)来改变它的行为，这种情况下将使用pre-MySQL 5.0的拷贝算法进行表拷贝。

当设置ALGORITHM=INPLACE算法时，某些情况下会需要一些临时文件，这些临时文件创建在tmpdir系统变量指定的临时目录内。

注意，如果使用了COPY算法，那么innodb_file_per_table和innodb_file_format变量的当前值会在InnoDB表重建时被提交。

LOCK子句

不同的操作、不同的存储引擎，ALTER TABLE采用的锁策略也不同。在某些情况下完全不需要任何锁，某些情况下仅需要读锁，某些情况下又需要写锁。LOCK子句可以指定一个固定的锁策略。它会强制使用该锁策略(即使指定的锁策略可能比操作正常需求的锁策略更严格)，但如果存储引擎上的某个操作要求比指定的策略更严格的策略，将生成错误信息。LOCK接受的值包括：

• DEFAULT: 采用所允许的最高并发级别的锁。
• NONE: 不采用任何锁，这可能会经常性地产生错误信息。
• SHARED: 采用读锁。
• EXCLUSIVE: 采用写锁。
• 不指定LOCK子句时，默认LOCK=DEFAULT。

此外，可以使用ALTER ONLINE TABLE确保ALTER TABLE子句不会阻塞任何正在并发的操作(不使用任何锁)，这等价于LOCK=NONE。

显示进度

从MariaDB 5.3开始，可以在支持进度报告协议的客户端上获取ALTER TABLE的处理进度。例如，从mysql客户端：

ALTER TABLE test ENGINE=Aria;
Stage: 1 of 2 'copy to tmp table'    46% of stage

show processlist以及information_schema.processlist表同样也可以显示处理进度。

权限需求

ALTER TABLE要求至少有ALTER权限。重命名表还需要DROP, CREATE以及INSERT权限(因为重命名表是重建表的过程，需要拷贝整个表数据到临时副本，并使用副本填充新表)。

示例

添加一个字段：

ALTER TABLE t1 ADD x INT;

删除一个字段：

ALTER TABLE t1 DROP x;

修改字段类型：

ALTER TABLE t1 MODIFY x bigint unsigned;

修改字段名称以及字段类型：

ALTER TABLE t1 CHANGE a b bigint unsigned auto_increment;

整合多个子句到单个ALTER TABLE语句中，使用逗号分隔：

ALTER TABLE t1 DROP x, ADD x2 INT,  CHANGE y y2 INT;

更换存储引擎：

ALTER TABLE t1 ENGINE = InnoDB;

强制重建表(如果上面的例子中存储引擎已经是InnoDB，也将会重建表)：

ALTER TABLE t1 FORCE;