一、自增列的基本概念与达梦DM8中的IDENTITY类型

在数据库设计中,自增列是个老熟人了。它就像超市排队叫号机,每来一个新顾客,号码自动+1,既避免了重复,又保证了顺序。达梦DM8中的IDENTITY类型就是这种机制的实现,用起来简单,但背后的小心思可不少。

举个例子,创建一个带自增列的表:

-- DM8 SQL示例:创建包含IDENTITY列的表
CREATE TABLE employees (
    emp_id INT IDENTITY(1,1) PRIMARY KEY,  -- 从1开始,每次增加1
    emp_name VARCHAR(50) NOT NULL,
    hire_date DATE
);

这里IDENTITY(1,1)的两个参数分别表示起始值和步长。插入数据时完全不用管emp_id

INSERT INTO employees (emp_name, hire_date) 
VALUES ('张三', '2023-01-01');  -- emp_id自动赋值为1

二、IDENTITY的实现原理剖析

达梦DM8的IDENTITY可不是简单的内存计数器,它的实现依赖两个关键机制:

  1. 系统表维护:在SYSSEQUENCES表中记录每个自增列的当前值
  2. 事务隔离:通过锁保证并发插入时不会出现重复值

来看个事务中的行为示例:

-- 事务示例:观察自增列的行为
BEGIN TRANSACTION;
INSERT INTO employees (emp_name, hire_date) VALUES ('李四', '2023-02-01');  -- emp_id=2
SELECT * FROM employees WHERE emp_name = '李四';  -- 当前事务可见
ROLLBACK;  -- 回滚后,下一个插入仍会使用emp_id=3

有趣的是,达梦在这里做了优化:回滚事务不会回退已分配的自增值,这和Oracle的序列行为一致,避免了值被"浪费"导致的性能问题。

三、分布式环境下的挑战与解决方案

当系统扩展到多节点时,自增列就变成了"烫手山芋"。主要问题有:

  1. 单点序列生成器可能成为性能瓶颈
  2. 跨节点分配可能导致不连续的值

达梦DM8提供了两种分布式解决方案:

方案1:预分配区间模式

-- 分布式配置示例:设置区间步长为1000
ALTER TABLE employees MODIFY COLUMN emp_id IDENTITY(1,1000);

这样每个节点会预先获取一个值区间(如节点A用1-1000,节点B用1001-2000),减少了节点间的协调开销。

方案2:中心化序列服务

通过专门的序列服务生成全局唯一值,适合对连续性要求高的场景:

-- 使用中心序列服务
CREATE SEQUENCE global_seq START WITH 1 INCREMENT BY 1 CACHE 100;
CREATE TABLE orders (
    order_id INT DEFAULT NEXT VALUE FOR global_seq,
    amount DECIMAL(10,2)
);

四、实战经验与避坑指南

在实际项目中,我们总结出这些经验:

  1. 批量插入优化
-- 批量插入时指定IGNORE_IDENTITY_INSERT
SET IDENTITY_INSERT employees ON;
INSERT INTO employees (emp_id, emp_name) VALUES 
(1001, '王五'),  -- 手动指定ID
(1002, '赵六');
SET IDENTITY_INSERT employees OFF;
  1. 重置自增值的陷阱
-- 危险操作!可能导致数据不一致
DBCC CHECKIDENT ('employees', RESEED, 1000);  -- 重置当前值为1000
  1. 与主键约束的配合
-- 最佳实践:始终将IDENTITY列设为主键
CREATE TABLE products (
    product_id INT IDENTITY(1,1),
    product_code VARCHAR(20),
    PRIMARY KEY (product_id),
    UNIQUE (product_code)  -- 额外业务唯一约束
);

五、技术选型对比

与其他数据库的类似功能对比:

特性 DM8 IDENTITY MySQL AUTO_INCREMENT SQL Server IDENTITY
跨节点支持 区间预分配 不支持 序列对象
事务回滚处理 不回收值 回收值 不回收值
缓存机制 支持 有限支持 支持

六、总结与展望

达梦DM8的自增列实现既考虑了单机性能,又为分布式场景提供了实用方案。特别是在金融级应用中,其"宁可跳号也不重复"的设计哲学非常实用。未来随着分布式数据库的发展,我们可能会看到更多基于TSO(时间戳排序)的全局唯一ID方案与传统自增列的结合创新。