循序渐进丨MogDB / openGauss 如何实现自增主键

概述

自增主键是我们在设计数据库表结构时经常使用的主键生成策略，主键的生成可以完全依赖数据库，无需人为干预，在新增数据的时候，我们只需要将主键的值设置为default，数据库就会为我们自动生成一个主键值。

MySQL 主键自增使用AUTO_INCREMENT关键字，PostgreSQL 自增使用SERIAL关键字或者序列。而 MogDB / openGauss 里兼容两种语法。AUTO_INCREMENT在 MogDB-3.1.0 / openGauss-5.0.0以上适配。

下文会针对 MogDB / openGauss 里几种自增主键的实现进行一个简单的验证。

一、MySQL 的方式（AUTO_INCREMENT）

注意，AUTO_INCREMENT功能，只有在 MogDB / openGauss 的B兼容模式下才可以使用，否则将会有如下提示：

MogDB=#  SELECT current_database(); 
 current_database 
------------------
 postgres
(1 row)


MogDB=# \l postgres
                                 List of databases
   Name   | Owner | Encoding | Collate | Ctype | Access privileges | Compatibility 
----------+-------+----------+---------+-------+-------------------+---------------
 postgres | om5   | UTF8     | C       | C     |                   | A
(1 row)


MogDB=# CREATE TABLE test_create_autoinc(id bool auto_increment primary key, name varchar(200),a int) auto_increment=1;
ERROR:  auto_increment is supported only in B-format database
MogDB=#

正确的使用方式如下：

MogDB=# create database db_mysql with dbcompatibility ='B';
CREATE DATABASE
MogDB=# \c db_mysql 
Non-SSL connection (SSL connection is recommended when requiring high-security)
You are now connected to database "db_mysql" as user "om5".
db_mysql=# CREATE TABLE test_create_autoinc_source(id int auto_increment primary key) AUTO_INCREMENT = 100;
NOTICE:  CREATE TABLE will create implicit sequence "test_create_autoinc_source_id_seq" for serial column "test_create_autoinc_source.id"
NOTICE:  CREATE TABLE / PRIMARY KEY will create implicit index "test_create_autoinc_source_pkey" for table "test_create_autoinc_source"
CREATE TABLE


db_mysql=# \d test_create_autoinc_source
 Table "public.test_create_autoinc_source"
 Column |  Type   |        Modifiers        
--------+---------+-------------------------
 id     | integer | not null AUTO_INCREMENT
Indexes:
    "test_create_autoinc_source_pkey" PRIMARY KEY, btree (id) TABLESPACE pg_default




--->插入值进行验证


db_mysql=# INSERT INTO test_create_autoinc_source VALUES(DEFAULT);
INSERT 0 1
db_mysql=# INSERT INTO test_create_autoinc_source VALUES(DEFAULT);
INSERT 0 1
db_mysql=# SELECT id FROM test_create_autoinc_source ORDER BY 1;
 id  
-----
 100
 101
(2 rows)

二、PostgreSQL 的方式（SERIAL）

PostgreSQL（v10以上版本）提供了三种serial类型：smallserial, serial, bigserial，他不是真正的类型，而是在创建唯一标识符列的标志以方便使用。bigserial会创建一个bigint类型的自增；serial用以创建一个int类型的自增；smallserial用以创建一个smallint类型的自增。这几种类型在 MogDB / openGauss 里都是支持的。serial的MAXVALUE=9223372036854775807，起始值为1。自增列的默认值是nextval(‘table_name_seq’::regclass)。

方式一

MogDB=# create table test_serial_a1(
id serial,
name character varying(256),
constraint pk_test_serial_id primary key( id)
);
NOTICE:  CREATE TABLE will create implicit sequence "test_serial_a1_id_seq" for serial column "test_serial_a1.id"
NOTICE:  CREATE TABLE / PRIMARY KEY will create implicit index "pk_test_serial_id" for table "test_serial_a1"
CREATE TABLE


MogDB=# \d test_serial_a1
                                 Table "public.test_serial_a1"
 Column |          Type          |                          Modifiers                          
--------+------------------------+-------------------------------------------------------------
 id     | integer                | not null default nextval('test_serial_a1_id_seq'::regclass)
 name   | character varying(256) | 
Indexes:
    "pk_test_serial_id" PRIMARY KEY, btree (id) TABLESPACE pg_default


MogDB=# \d test_serial_a1_id_seq
     Sequence "public.test_serial_a1_id_seq"
    Column     |  Type   |         Value         
---------------+---------+-----------------------
 sequence_name | name    | test_serial_a1_id_seq
 last_value    | bigint  | 2
 start_value   | bigint  | 1
 increment_by  | bigint  | 1
 max_value     | bigint  | 9223372036854775807
 min_value     | bigint  | 1
 cache_value   | bigint  | 1
 log_cnt       | bigint  | 31
 is_cycled     | boolean | f
 is_called     | boolean | t
 uuid          | bigint  | 0
Owned by: public.test_serial_a1.id


--->插入值进行验证


MogDB=# insert into test_serial_a1 values(DEFAULT,'no1'); 
INSERT 0 1
MogDB=# insert into test_serial_a1 values(DEFAULT,'no1');
INSERT 0 1
MogDB=# SELECT * FROM test_serial_a1;
 id | name 
----+------
  1 | no1
  2 | no1
(2 rows)

方式二

MogDB=# create table test_serial_a2(
id serial PRIMARY KEY,
name character varying(256)
);
NOTICE:  CREATE TABLE will create implicit sequence "test_serial_a2_id_seq" for serial column "test_serial_a2.id"
NOTICE:  CREATE TABLE / PRIMARY KEY will create implicit index "test_serial_a2_pkey" for table "test_serial_a2"
CREATE TABLE


MogDB=# \d test_serial_a2
                                 Table "public.test_serial_a2"
 Column |          Type          |                          Modifiers                          
--------+------------------------+-------------------------------------------------------------
 id     | integer                | not null default nextval('test_serial_a2_id_seq'::regclass)
 name   | character varying(256) | 
Indexes:
    "test_serial_a2_pkey" PRIMARY KEY, btree (id) TABLESPACE pg_default






--->插入值进行验证


MogDB=# insert into test_serial_a2 values(DEFAULT,'no1');
INSERT 0 1
MogDB=# insert into test_serial_a2 values(DEFAULT,'no1');
INSERT 0 1
MogDB=# SELECT * FROM test_serial_a2;
 id | name 
----+------
  1 | no1
  2 | no1
(2 rows)

这两种方法用的是 PostgreSQL 的serial类型实现自增，drop表的时候指定的序列也会drop掉。

三、基于序列

基于序列的方式其实和第二种的基于serial的思路一样，一般的主键表，没有使用serial类型，那么我们可以通过创建序列，并在建表的时候指定默认值字段为序列的nextval来实现。

1.手动创建序列

MogDB=# CREATE SEQUENCE test_aaa_id_seq
START WITH 1
INCREMENT BY 1
NO MINVALUE
NO MAXVALUE
CACHE 1;
CREATE SEQUENCE


MogDB=# \d test_aaa_id_seq
       Sequence "public.test_aaa_id_seq"
    Column     |  Type   |        Value        
---------------+---------+---------------------
 sequence_name | name    | test_aaa_id_seq
 last_value    | bigint  | 1
 start_value   | bigint  | 1
 increment_by  | bigint  | 1
 max_value     | bigint  | 9223372036854775807
 min_value     | bigint  | 1
 cache_value   | bigint  | 1
 log_cnt       | bigint  | 0
 is_cycled     | boolean | f
 is_called     | boolean | f
 uuid          | bigint  | 0

2.创建主键表

MogDB=#  create table test_bbb (
id integer PRIMARY KEY default nextval('test_aaa_id_seq'::regclass),
name character varying(128)
);
NOTICE:  CREATE TABLE / PRIMARY KEY will create implicit index "test_bbb_pkey" for table "test_bbb"
CREATE TABLE
MogDB=# \d test_bbb
                                 Table "public.test_bbb"
 Column |          Type          |                       Modifiers                       
--------+------------------------+-------------------------------------------------------
 id     | integer                | not null default nextval('test_aaa_id_seq'::regclass)
 name   | character varying(128) | 
Indexes:
    "test_bbb_pkey" PRIMARY KEY, btree (id) TABLESPACE pg_default




--->插入值进行验证
MogDB=# insert into test_bbb values(DEFAULT,'no1');
INSERT 0 1
MogDB=# insert into test_bbb values(DEFAULT,'no2');
INSERT 0 1
MogDB=# select * from test_bbb;
 id | name 
----+------
  1 | no1
  2 | no2
(2 rows)

也可以创建完表、创建完序列后，使用alter语句，将序列赋值给主键，语句如下所示：

alter table test_aaa alter column id set default nextval('test_aaa_id_seq');

这种自行使用序列的方法在drop表的时候序列不会随着drop掉。

“

作者简介

/ Author Introduction

阎书利 / 云和恩墨PG技术顾问

PostgreSQL ACE，《快速掌握 PostgreSQL 版本新特性》一书副主编，中国PG分会认证讲师，PGfans 2021年度MVP，Gauss松鼠会2021年度优秀会员，拥有PGCM、OCP(MySQL)等十多项数据库认证。目前主要从事于 PostgreSQL、openGauss / MogDB 的运维以及去O工作。

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