MySQL8新特性概述与移除的旧特性

浅浅的花香味﹌ 2023-09-23 16:57 60阅读 0赞

## 1. MySQL8新特性概述 ##

`MySQL从5.7版本直接跳跃发布了8.0版本`，可见这是一个令人兴奋的里程碑版本。MySQL 8版本在功能上做了显著的改进与增强，开发者对MySQL的源代码进行了重构，最突出的一点是多MySQL Optimizer优化器进行了改进。不仅在速度上得到了改善，还为用户带来了更好的性能和更棒的体验。

### 1.1 MySQL8.0 新增特性 ###

**1. 更简便的NoSQL支持**  
NoSQL泛指非关系型数据库和数据存储。随着互联网平台的规模飞速发展，传统的关系型数据库已经越来越不能满足需求。从5.6版本开始，MySQL就开始支持简单的NoSQL存储功能。MySQL 8对这一功能做了优化，以更灵活的方式实现NoSQL功能，不再依赖模式（schema）。

**2. 更好的索引**  
在查询中，正确地使用索引可以提高查询的效率。MySQL 8中新增了`隐藏索引`和`降序索引`。隐藏索引可以用来测试去掉索引对查询性能的影响。在查询中混合存在多列索引时，使用降序索引可以提高查询的性能。

**3.更完善的JSON支持**  
MySQL从5.7开始支持原生JSON数据的存储，MySQL 8对这一功能做了优化，增加了聚合函数`JSON_ARRAYAGG()`和`JSON_OBJECTAGG()`，将参数聚合为JSON数组或对象，新增了行内操作符 ->>，是列路径运算符 ->的增强，对JSON排序做了提升，并优化了JSON的更新操作。

**4.安全和账户管理**  
MySQL 8中新增了`caching_sha2_password` 授权插件、角色、密码历史记录和FIPS模式支持，这些特性提高了数据库的安全性和性能，使数据库管理员能够更灵活地进行账户管理工作。

**5.InnoDB的变化**  
`InnoDB是MySQL默认的存储引擎`，是事务型数据库的首选引擎，支持事务安全表（ACID），支持行锁定和外键。在MySQL 8 版本中，InnoDB在自增、索引、加密、死锁、共享锁等方面做了大量的`改进和优化`，并且支持原子数据定义语言（DDL），提高了数据安全性，对事务提供更好的支持。

**6.数据字典**  
在之前的MySQL版本中，字典数据都存储在元数据文件和非事务表中。从MySQL 8开始新增了事务数据字典，在这个字典里存储着数据库对象信息，这些数据字典存储在内部事务表中。

**7. 原子数据定义语句**  
MySQL 8开始支持原子数据定义语句（Automic DDL），即`原子DDL`。目前，只有InnoDB存储引擎支持原子DDL。原子数据定义语句（DDL）将与DDL操作相关的数据字典更新、存储引擎操作、二进制日志写入结合到一个单独的原子事务中，这使得即使服务器崩溃，事务也会提交或回滚。  
使用支持原子操作的存储引擎所创建的表，在执行DROP TABLE、CREATE TABLE、ALTER TABLE、 RENAME TABLE、TRUNCATE TABLE、CREATE TABLESPACE、DROP TABLESPACE等操作时，都支持原子操作，即事务要么完全操作成功，要么失败后回滚，不再进行部分提交。  
对于从MySQL 5.7复制到MySQL 8 版本中的语句，可以添加`IF EXISTS`或`IF NOT EXISTS`语句来避免发生错误。

**8.资源管理**  
MySQL 8开始支持创建和管理资源组，允许将服务器内运行的线程分配给特定的分组，以便线程根据组内可用资源执行。组属性能够控制组内资源，启用或限制组内资源消耗。数据库管理员能够根据不同的工作负载适当地更改这些属性。  
目前，CPU时间是可控资源，由“虚拟CPU”这个概念来表示，此术语包含CPU的核心数，超线程，硬件线程等等。服务器在启动时确定可用的虚拟CPU数量。拥有对应权限的数据库管理员可以将这些CPU与资源组关联，并为资源组分配线程。  
资源组组件为MySQL中的资源组管理提供了SQL接口。资源组的属性用于定义资源组。MySQL中存在两个默认组，系统组和用户组，默认的组不能被删除，其属性也不能被更改。对于用户自定义的组，资源组创建时可初始化所有的属性，除去名字和类型，其他属性都可在创建之后进行更改。  
在一些平台下，或进行了某些MySQL的配置时，资源管理的功能将受到限制，甚至不可用。例如，如果安装了线程池插件，或者使用的是macOS系统，资源管理将处于不可用状态。在FreeBSD和Solaris系统中，资源线程优先级将失效。在Linux系统中，只有配置了CAP\_SYS\_NICE属性，资源管理优先级才能发挥作用。

**9.字符集支持**  
MySQL 8中默认的字符集由`latin1`更改为`utf8mb4`，并首次增加了日语所特定使用的集合，utf8mb4\_ja\_0900\_as\_cs。

**10.优化器增强**  
MySQL优化器开始支持隐藏索引和降序索引。隐藏索引不会被优化器使用，验证索引的必要性时不需要删除索引，先将索引隐藏，如果优化器性能无影响就可以真正地删除索引。降序索引允许优化器对多个列进行排序，并且允许排序顺序不一致。

**11.公用表表达式**  
公用表表达式（Common Table Expressions）简称为CTE，MySQL现在支持递归和非递归两种形式的CTE。CTE通过在SELECT语句或其他特定语句前`使用WITH语句对临时结果集`进行命名。

基础语法如下：

WITH cte_name (col_name1,col_name2 ...) AS (Subquery)
    SELECT * FROM cte_name;

Subquery代表子查询，子查询前使用WITH语句将结果集命名为cte\_name，在后续的查询中即可使用cte\_name进行查询。

**12.窗口函数**  
MySQL 8开始支持窗口函数。在之前的版本中已存在的大部分`聚合函数`在MySQL 8中也可以作为窗口函数来使用。  
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**13.正则表达式支持**  
MySQL在8.0.4以后的版本中采用支持Unicode的国际化组件库实现正则表达式操作，这种方式不仅能提供完全的Unicode支持，而且是多字节安全编码。MySQL增加了REGEXP\_LIKE()、EGEXP\_INSTR()、REGEXP\_REPLACE()和 REGEXP\_SUBSTR()等函数来提升性能。另外，regexp\_stack\_limit和regexp\_time\_limit 系统变量能够通过匹配引擎来控制资源消耗。

**14.内部临时表**  
`TempTable存储引擎取代MEMORY存储引擎成为内部临时表的默认存储引擎`。TempTable存储引擎为VARCHAR和VARBINARY列提供高效存储。internal\_tmp\_mem\_storage\_engine会话变量定义了内部临时表的存储引擎，可选的值有两个，TempTable和MEMORY，其中TempTable为默认的存储引擎。temptable\_max\_ram系统配置项定义了TempTable存储引擎可使用的最大内存数量。

**15.日志记录**  
在MySQL 8中错误日志子系统由一系列MySQL组件构成。这些组件的构成由系统变量log\_error\_services来配置，能够实现日志事件的过滤和写入。

**16.备份锁**  
新的备份锁允许在线备份期间执行数据操作语句，同时阻止可能造成快照不一致的操作。新备份锁由 LOCK INSTANCE FOR BACKUP 和 UNLOCK INSTANCE 语法提供支持，执行这些操作需要备份管理员特权。

**17.增强的MySQL复制**  
MySQL 8复制支持对`JSON文档`进行部分更新的`二进制日志记录`，该记录`使用紧凑的二进制格式`，从而节省记录完整JSON文档的空间。当使用基于语句的日志记录时，这种紧凑的日志记录会自动完成，并且可以通过将新的binlog\_row\_value\_options系统变量值设置为PARTIAL\_JSON来启用。

# MySQL8.0移除的旧特性 #

在MySQL 5.7版本上开发的应用程序如果使用了MySQL8.0 移除的特性，语句可能会失败，或者产生不同的执行结果。为了避免这些问题，对于使用了移除特性的应用，应当尽力修正避免使用这些特性，并尽可能使用替代方法。

**1. 查询缓存**  
`查询缓存已被移除`，删除的项有：  
**（1）语句：** FLUSH QUERY CACHE和RESET QUERY CACHE。  
**（2）系统变量：** query\_cache\_limit、query\_cache\_min\_res\_unit、query\_cache\_size、query\_cache\_type、query\_cache\_wlock\_invalidate。  
**（3）状态变量：** Qcache\_free\_blocks、Qcache\_free\_memory、Qcache\_hits、Qcache\_inserts、Qcache\_lowmem\_prunes、Qcache\_not\_cached、Qcache\_queries\_in\_cache、Qcache\_total\_blocks。  
**（4）线程状态：** checking privileges on cached query、checking query cache for query、invalidating query cache entries、sending cached result to client、storing result in query cache、waiting for query cache lock。

**2.加密相关**  
删除的加密相关的内容有：ENCODE()、DECODE()、ENCRYPT()、DES\_ENCRYPT()和DES\_DECRYPT()函数，配置项des-key-file，系统变量have\_crypt，FLUSH语句的DES\_KEY\_FILE选项，HAVE\_CRYPT CMake选项。  
对于移除的ENCRYPT()函数，考虑使用SHA2()替代，对于其他移除的函数，使用AES\_ENCRYPT()和AES\_DECRYPT()替代。

**3.空间函数相关**  
在MySQL 5.7版本中，多个空间函数已被标记为过时。这些过时函数在MySQL 8中都已被移除，只保留了对应的ST\_和MBR函数。

**4.\\N和NULL**  
在SQL语句中，解析器不再将\\N视为NULL，所以在SQL语句中应使用NULL代替\\N。这项变化不会影响使用LOAD DATA INFILE或者SELECT…INTO OUTFILE操作文件的导入和导出。在这类操作中，NULL仍等同于\\N。

**5. mysql\_install\_db**  
在MySQL分布中，已移除了mysql\_install\_db程序，数据字典初始化需要调用带着–initialize或者–initialize-insecure选项的mysqld来代替实现。另外，–bootstrap和INSTALL\_SCRIPTDIR CMake也已被删除。

**6.通用分区处理程序**  
通用分区处理程序已从MySQL服务中被移除。为了实现给定表分区，表所使用的存储引擎需要自有的分区处理程序。  
提供本地分区支持的MySQL存储引擎有两个，即InnoDB和NDB，而在MySQL 8中只支持InnoDB。

**7.系统和状态变量信息**  
在INFORMATION\_SCHEMA数据库中，对系统和状态变量信息不再进行维护。GLOBAL\_VARIABLES、SESSION\_VARIABLES、GLOBAL\_STATUS、SESSION\_STATUS表都已被删除。另外，系统变量show\_compatibility\_56也已被删除。被删除的状态变量有Slave\_heartbeat\_period、Slave\_last\_heartbeat,Slave\_received\_heartbeats、Slave\_retried\_transactions、Slave\_running。以上被删除的内容都可使用性能模式中对应的内容进行替代。

**8.mysql\_plugin工具**  
mysql\_plugin工具用来配置MySQL服务器插件，现已被删除，可使用–plugin-load或–plugin-load-add选项在服务器启动时加载插件或者在运行时使用INSTALL PLUGIN语句加载插件来替代该工具。

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