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日志、索引
这一章是专栏老师的答疑课，在这一节中，主要解决了一些关于日志和索引的疑惑。
日志相关问题
在第二篇文章中，讲到了 binlog 和 redo log，这两个日志使用了两阶段提交。这样的方法可以解决崩溃恢复的问题。在这里，就详细分析一下在 MySQL 发生异常重启的时候，是怎么保证数据完整性的。
首先看一下在第二篇文章中的图：
在这里，我们就分析一下，在两阶段提交的不同时刻，MySQL 异常重启会出现什么现象。
如果在 时刻A 发生重启，也就是 redo log 处于 prepare 阶段之后、写 binlog 之前发生了崩溃。此时，由于 binlog 还没写，redo log 没提交，所以在恢复的时候，这个事务会回滚。
如果 时刻B 发生重启，也就是在 binlog 写完，redo log 还没有 commit 时发生了崩溃。此时有两个判断规则：
1.如果 redo log 里的事务完整，即已经有了 commit，则直接提交。
2.如果 redo log 的事务只有 prepare，则需要判断 binlog 是否存在且完整。如果完整，提交事务；如果不完整，回滚。
在 时刻B，已经有了完整的 binlog，崩溃恢复的事务会被提交。
追问：MySQL 怎么知道 binlog 是否完整？
答：一个事务的 binlog 是有完整格式的，所以，MySQL 有办法验证事务 binlog 的完整性。
追问：redo log 和 binlog 是如何关联起来的？
答：它们有一个共同的字段，XID。崩溃恢复的时候，会顺序扫描 redo log：
- 如果 redo log 中既有 prepare 又有 commit ，就直接提交。
- 如果只有 prepare，而没有 commit，则需要拿着 redo log 中的 XID 去 binlog 中寻找对应事务。
追问：prepare 的 redo log + 完整的 binlog --> 重启后提交这个事务。为什么不设置为回滚？
答：在 时刻B，binlog 已经写入了，之后就会被从库（或用这个 binlog 恢复出来的库）使用。所以，在主库也要提交这个事务，以保持主库和备库的数据一致性。
追问：为什么要这样设计两阶段提交呢？为什么不先写完 redo log，再写 binlog。崩溃恢复的时候，要求两个日志都完整才可以回复。是不是也是一样的逻辑？
答：不是的，对于 InnoDB 引擎来说，如果 redo log 提交完成了，事务就不能回滚（如果这还允许回滚，就可能覆盖掉别的事务的更新）。而如果 redo log 直接提交，然后 binlog 写入的时候失败，InnoDB 又回滚不了，数据和 binlog 日志又不一致了。
所以，只有当每个人都说“我 OK ”的时候，再一起提交。
追问：为什么不能用 binlog 既支持崩溃回复，又支持归档呢？
注：言下之意是：只保留 binlog，然后可以把提交流程改成这样：… -> “数据更新到内存” -> “写 binlog” -> “提交事务”，是不是也可以提供崩溃恢复的能力？
答：不可以。这有历史原因和实现上的原因两个方面。
历史原因：InnoDB 并不是 MySQL 的原生引擎。MySQL 的原生 MyISAM 引擎并不支持崩溃恢复。
InnoDB 作为插件加入 InnoDB 之后，才通过 redo log 提供了崩溃回复的功能。
实现上的原因：在下面的图中，没有 redo log，如果在指定的地方发生崩溃，会出现一些问题：
在发生 crash 时，binlog2 写完了，但是 事务2 还没有 commit。
重启后，事务2 会进行回滚，然后使用 binlog2 补回来；但是对于 事务1 来说，因为已经 commit，所以并不会使用 binlog1。
InnoDB 使用的是 WAL，执行事务的时候，写完内存和日志，事务就算完成了，注意，此时内存中的数据并不一定已经刷到了磁盘中。
所以，如果在图中的位置发生崩溃，事务1 可能会丢失，而且是数据页级别的丢失。所以，目前来说，binlog 还不能支持崩溃恢复。
追问：能不能只用 redo log，不用 binlog？
答：如果只从崩溃恢复的角度来讲是可以的。关掉 binlog 之后系统依然是 crash-safe 的。
但是，binlog 拥有很多其它功能，比如归档、比如在异构系统中消费 binlog 来更新自己的数据。如果关掉 binlog，这些功能都无法使用。
总之，很多系统机制都依赖 binlog，所以从生态的角度来看，binlog 必不可少。
追问：redo log 设置多大？
答：如果 redo log 设置太小，会很快被写满，然后触发强行刷 redo log，这会降低性能。
所以，如果你的磁盘足够，就不要太小气了，直接将 redo log 设置为 4 个文件、每个文件 1GB 吧。
追问：数据的最终落盘，是从 redo log 更新还是从 buffer pool 更新呢？
答：实际上，redo log 并没有记录数据页的完整数据，所以最终落盘，不可能是由 redo log 更新过去的。
- 脏页落盘和 redo log 毫无关系。
- 在崩溃恢复中，InnoDB 如果判断一个数据页可能丢失更新，就会将它读到内存中，然后用 redo log 更新内存内容。更新后，就又变成了脏页落盘的问题，这就和 redo log 无关了。
小结
这是一篇答疑文章，主要回答了日志的相关问题。实际上，专栏文章还讲到了一个比较复杂的问题，但是我并没有理解那个问题，所以在这里就没有写出。如果对之后的问题感兴趣，可以到专栏中找一找。
上期问题
上期的问题是，用一个计数表记录一个业务表的总行数，在往业务表插入数据的时候，需要给计数值加 1。
逻辑实现上是启动一个事务，执行两个语句：
- insert into 数据表；
- update 计数表，计数值加 1。
从系统并发能力的角度考虑，怎么安排这两个语句的顺序。
解答：
并发系统性能的角度考虑，应该先插入操作记录，再更新计数表。
知识点在《行锁功过：怎么减少行锁对性能的影响？》
因为更新计数表涉及到行锁的竞争，先插入再更新能最大程度地减少事务之间的锁等待，提升并发度。
本期思考
我们创建了一个简单的表 t，并插入一行，然后对这一行做修改。
mysql> CREATE TABLE `t` (
`id` int(11) NOT NULL primary key auto_increment,
`a` int(11) DEFAULT NULL
) ENGINE=InnoDB;
insert into t values(1,2);
这时候，表 t 里有唯一的一行数据 (1,2)。假设，我现在要执行：
mysql> update t set a=2 where id=1;
结果显示，匹配 (rows matched) 了一行，修改 (Changed) 了 0 行。
仅从现象上看，MySQL 内部在处理这个命令的时候，可以有以下三种选择：
- 更新都是先读后写的，MySQL 读出数据，发现 a 的值本来就是 2，不更新，直接返回，执行结束；
- MySQL 调用了 InnoDB 引擎提供的“修改为 (1,2)”这个接口，但是引擎发现值与原来相同，不更新，直接返回；
- InnoDB 认真执行了“把这个值修改成 (1,2)"这个操作，该加锁的加锁，该更新的更新。
你觉得实际情况会是以上哪种呢？你可否用构造实验的方式，来证明你的结论？进一步地，可以思考一下，MySQL 为什么要选择这种策略呢？
以上就是本节内容，愿你能解决疑问。
注：本文章的主要内容来自我对极客时间app的《MySQL实战45讲》专栏的总结，我使用了大量的原文、代码和截图，如果想要了解具体内容，可以前往极客时间
