1.分區表的原理

分區表是由多個相關的底層表實現，這些底層表也是由句柄對象表示，所以我們也可以直接訪問各個分區，存儲引擎管理分區的各個底層表和管理普通表一樣（所有的底層表都必須使用相同的存儲引擎），分區表的索引只是在各個底層表上各自加上一個相同的索引，從存儲引擎的角度來看，底層表和一個普通表沒有任何不同，存儲引擎也無須知道這是一個普通表還是一個分區表的一部分。

在分區表上的操作按照下面的操作邏輯進行：

select查詢：

當查詢一個分區表的時候，分區層先打開並鎖住所有的底層表，優化器判斷是否可以過濾部分分區，然後再調用對應的存儲引擎接口訪問各個分區的數據

insert操作：

當寫入一條記錄時，分區層打開並鎖住所有的底層表，然後確定哪個分區接受這條記錄，再將記錄寫入對應的底層表

delete操作：

當刪除一條記錄時，分區層先打開並鎖住所有的底層表，然後確定數據對應的分區，最後對相應底層表進行刪除操作

update操作：

當更新一條數據時，分區層先打開並鎖住所有的底層表，mysql先確定需要更新的記錄在哪個分區，然後取出數據並更新，再判斷更新後的數據應該放在哪個分區，然後對底層表進行寫入操作，並對原數據所在的底層表進行刪除操作

雖然每個操作都會打開並鎖住所有的底層表，但這並不是說分區表在處理過程中是鎖住全表的，如果存儲引擎能夠自己實現行級鎖，如：innodb，則會在分區層釋放對應的表鎖，這個加鎖和解鎖過程與普通Innodb上的查詢類似。

2.在下面的場景中，分區可以起到非常大的作用：

A：表非常大以至於無法全部都放在內存中，或者只在表的最後部分有熱點數據，其他都是歷史數據

B：分區表的數據更容易維護，如：想批量刪除大量數據可以使用清除整個分區的方式。另外，還可以對一個獨立分區進行優化、檢查、修復等操作

C：分區表的數據可以分布在不同的物理設備上，從而高效地利用多個硬件設備

D：可以使用分區表來避免某些特殊的瓶頸，如：innodb的單個索引的互斥訪問，ext3文件系統的inode鎖競爭等

E：如果需要，還可以備份和恢復獨立的分區，這在非常大的數據集的場景下效果非常好

F：優化查詢，在where字句中包含分區列時，可以只使用必要的分區來提高查詢效率，同時在涉及sum()和count()這類聚合函數的查詢時，可以在每個分區上面並行處理，最終只需要匯總所有分區得到的結果。

3.分區本身也有一些限制：

A：一個表最多只能有1024個分區（mysql5.6之後支持8192個分區）

B：在mysql5.1中分區表達式必須是整數，或者是返回整數的表達式，在5.5之後，某些場景可以直接使用字符串列和日期類型列來進行分區（使用varchar字符串類型列時，一般還是字符串的日期作為分區）。

C：如果分區字段中有主鍵或者唯一索引列，那麽所有主鍵列和唯一索引列都必須包含進來，如果表中有主鍵或唯一索引，那麽分區鍵必須是主鍵或唯一索引

D：分區表中無法使用外鍵約束

E：mysql數據庫支持的分區類型為水平分區，並不支持垂直分區，因此，mysql數據庫的分區中索引是局部分區索引，一個分區中既存放了數據又存放了索引，而全局分區是指的數據庫放在各個分區中，但是所有的數據的索引放在另外一個對象中

F：目前mysql不支持空間類型和臨時表類型進行分區。不支持全文索引

4.子分區的建立需要註意以下幾個問題：

A：每個子分區的數量必須相同

B：只要在一個分區表的任何分區上使用subpartition來明確定義任何子分區，就必須在所有分區上定義子分區，不能漏掉一些分區不進行子分區。

C：每個subpartition子句必須包括子分區的一個名字

D：子分區的名字必須是唯一的，不能在一張表中出現重名的子分區

E：mysql數據庫的分區總是把null當作比任何非null更小的值，這和數據庫中處理null值的order by操作是一樣的，升序排序時null總是在最前面，因此對於不同的分區類型，mysql數據庫對於null的處理也各不相同。對於range分區，如果向分區列插入了null，則mysql數據庫會將該值放入最左邊的分區，註意，如果刪除分區，分區下的所有內容都從磁盤中刪掉了，null所在分區被刪除，null值也就跟著被刪除了。在list分區下要使用null，則必須顯式地定義在分區的散列值中，否則插入null時會報錯。hash和key分區對於null的處理方式和range,list分區不一樣，任何分區函數都會將null返回為0.

mysql分區表的原理和優缺點