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与 MySQL 兼容性对比

TiDB 支持 MySQL 传输协议及其绝大多数的语法。这意味着您现有的 MySQL 连接器和客户端都可以继续使用。大多数情况下您现有的应用都可以迁移至 TiDB，无需任何代码修改。

当前 TiDB 服务器官方支持的版本为 MySQL 5.7。大部分 MySQL 运维工具（如 PHPMyAdmin, Navicat, MySQL Workbench 等），以及备份恢复工具（如 mysqldump, Mydumper/myloader）等都可以直接使用。

但 TiDB 尚未支持一些 MySQL 功能，可能的原因如下：

  • 有更好的解决方案，例如 JSON 取代 XML 函数。
  • 目前对这些功能的需求度不高，例如存储流程和函数。
  • 一些功能在分布式系统上的实现难度较大。

不支持的特性

  • 存储过程与函数
  • 触发器
  • 事件
  • 自定义函数
  • 外键约束 #18209
  • 临时表 #1248
  • 全文/空间函数与索引 #1793
  • 非 ascii/latin1/binary/utf8/utf8mb4 的字符集
  • BINARY 之外的排序规则
  • 增加/删除主键
  • SYS schema
  • MySQL 追踪优化器
  • XML 函数
  • X-Protocol #1109
  • Savepoints #6840
  • 列级权限 #9766
  • XA 语法（TiDB 内部使用两阶段提交，但并没有通过 SQL 接口公开）
  • CREATE TABLE tblName AS SELECT stmt 语法 #4754
  • CHECK TABLE 语法 #4673
  • CHECKSUM TABLE 语法 #1895
  • GET_LOCK 和 RELEASE_LOCK 函数 #14994

与 MySQL 有差异的特性

自增 ID

TiDB 中，自增列只保证自增且唯一，也能保证在单个 TiDB server 中自增，但不保证多个 TiDB server 中自增，不保证连续分配。TiDB 目前采用批量分配 ID 的方式，所以如果在多台 TiDB 上同时插入数据，分配的自增 ID 会不连续。TiDB 可通过 tidb_allow_remove_auto_inc 系统变量开启或者关闭删除列的 AUTO_INCREMENT 属性。删除列属性的语法是：alter table modify 或 alter table change。

在集群中有多个 tidb-server 实例时，如果表结构中有自增 ID，建议不要混用缺省值和自定义值，否则在如下情况下会遇到问题。

假设有这样一个带有自增 ID 的表：

create table t(id int unique key AUTO_INCREMENT, c int);

TiDB 实现自增 ID 的原理是每个 tidb-server 实例缓存一段 ID 值用于分配（目前会缓存 30000 个 ID），用完这段值再去取下一段。

假设集群中有两个 tidb-server 实例 A 和 B（A 缓存 [1,30000] 的自增 ID，B 缓存 [30001,60000] 的自增 ID），依次执行如下操作：

  1. 客户端向 B 插入一条将 id 设置为 1 的语句 insert into t values (1, 1)，并执行成功。
  2. 客户端向 A 发送 Insert 语句 insert into t (c) (1)，这条语句中没有指定 id 的值，所以会由 A 分配，当前 A 缓存了 [1, 30000] 这段 ID，所以会分配 1 为自增 ID 的值，并把本地计数器加 1。而此时数据库中已经存在 id 为 1 的数据，最终返回 Duplicated Error 错误。

另外，从 TiDB 3.0.4 版本开始，TiDB 将通过系统变量 @@tidb_allow_remove_auto_inc 控制是否允许通过 alter table modify 或 alter table change 来移除列的 AUTO_INCREMENT 属性，默认是不允许移除。移除后不可再恢复（因为 TiDB 不支持添加列的 AUTO_INCREMENT 属性）

mysql> create table t(id int unique key AUTO_INCREMENT);
Query OK, 0 rows affected (0.05 sec)

mysql> insert into t values(),(),();
Query OK, 3 rows affected (0.00 sec)
Records: 3  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> select _tidb_rowid, id from t;
+-------------+------+
| _tidb_rowid | id   |
+-------------+------+
|           4 |    1 |
|           5 |    2 |
|           6 |    3 |
+-------------+------+
3 rows in set (0.01 sec)

TiDB 自增 ID 的缓存大小在早期版本中是对用户透明的。从 v3.1.2、v3.0.14 和 v4.0.rc.2 版本开始，TiDB 引入了 AUTO_ID_CACHE 表选项来允许用户自主设置自增 ID 分配缓存的大小。其中缓存大小可能会被自增列和 _tidb_rowid 共同消耗。此外如果在 INSERT 语句中所需连续 ID 长度超过 AUTO_ID_CACHE 的长度时，TiDB 会适当调大缓存以便能够保证该语句的正常插入。

Performance schema

Performance schema 表在 TiDB 中返回结果为空。TiDB 使用 Prometheus 和 Grafana 来监测性能指标。

从 TiDB 3.0.4 版本开始，TiDB 支持 events_statements_summary_by_digest，参见 Statement Summary Table。

查询计划

TiDB 的查询计划（EXPLAIN/EXPLAIN FOR）输出格式与 MySQL 差别较大，同时 EXPLAIN FOR 的输出内容与权限设置与 MySQL 不一致，参见理解 TiDB 执行计划。

内建函数

TiDB 支持常用的 MySQL 内建函数，但是不是所有的函数都已经支持，具体请参考语法文档。

DDL

在 TiDB 中，运行的 DDL 操作不会影响对表的读取或写入。但是，目前 DDL 变更有如下一些限制：

  • Add Index
    • 不支持同时创建多个索引
    • 不支持 VISIBLE/INVISIBLE 的索引
    • 不支持通过 ALTER TABLE 在生成列上添加索引
    • 其他类型的 Index Type (HASH/BTREE/RTREE) 只有语法支持，功能不支持
  • Add Column
    • 不支持同时创建多个列
    • 不支持将新创建的列设为主键或唯一索引，也不支持将此列设成 AUTO_INCREMENT 属性
  • Drop Column: 不支持删除主键列或索引列
  • Change/Modify Column
    • 不支持有损变更，比如从 BIGINT 变为 INTEGER，或者从 VARCHAR(255) 变为 VARCHAR(10)，否则可能输出的错误信息 length %d is less than origin %d。
    • 不支持修改 DECIMAL 类型的精度
    • 不支持将字段类型修改为其超集，例如不支持从 INTEGER 修改为 VARCHAR，或者从 TIMESTAMP 修改为 DATETIME，否则可能输出的错误信息 Unsupported modify column: type %d not match origin %d。
    • 不支持更改 UNSIGNED 属性
    • 只支持将 CHARACTER SET 属性从 utf8 更改为 utf8mb4
  • Alter Database
    • 只支持将 CHARACTER SET 属性从 utf8 更改为 utf8mb4
  • LOCK [=] {DEFAULT|NONE|SHARED|EXCLUSIVE}: TiDB 支持的语法，但是在 TiDB 中不会生效。所有支持的 DDL 变更都不会锁表。
  • ALGORITHM [=] {DEFAULT|INSTANT|INPLACE|COPY}: TiDB 完全支持 ALGORITHM=INSTANT 和 ALGORITHM=INPLACE 语法，但运行过程与 MySQL 有所不同，因为 MySQL 中的一些 INPLACE 操作实际上是 TiDB 中的 INSTANT 操作。ALGORITHM=COPY 语法在 TiDB 中不会生效，会返回警告信息。
  • 单个 ALTER TABLE 语句中无法完成多个操作。例如，不能用一个语句来添加多个列或多个索引。
  • Table Option 不支持以下语法
    • WITH/WITHOUT VALIDATION
    • SECONDARY_LOAD/SECONDARY_UNLOAD
    • CHECK/DROP CHECK
    • STATS_AUTO_RECALC/STATS_SAMPLE_PAGES
    • SECONDARY_ENGINE
    • ENCRYPTION
  • Table Partition 不支持以下语法
    • PARTITION BY LIST
    • PARTITION BY KEY
    • SUBPARTITION
    • {CHECK|EXCHANGE|OPTIMIZE|REPAIR|IMPORT|DISCARD|REBUILD|REORGANIZE|COALESCE} PARTITION

ANALYZE TABLE

  • ANALYZE TABLE 语句在 TiDB 和 MySQL 中表现不同。在 MySQL/InnoDB 中，它是一个轻量级语句，执行过程较短；而在 TiDB 中，它会完全重构表的统计数据，语句执行过程较长。

SELECT 的限制

  • 不支持 SELECT ... INTO @变量 语法。
  • 不支持 SELECT ... GROUP BY ... WITH ROLLUP 语法。
  • TiDB 中的 SELECT .. GROUP BY expr 的返回结果与 MySQL 5.7 并不一致。MySQL 5.7 的结果等价于 GROUP BY expr ORDER BY expr。而 TiDB 中该语法所返回的结果并不承诺任何顺序，与 MySQL 8.0 的行为一致。

视图

目前 TiDB 不支持对视图进行 UPDATE、INSERT、DELETE 等写入操作。

存储引擎

出于兼容性原因，TiDB 支持使用备用存储引擎创建表的语法。元数据命令将表描述为 InnoDB 存储引擎：

CREATE TABLE t1 (a INT) ENGINE=MyISAM;

Query OK, 0 rows affected (0.14 sec)

SHOW CREATE TABLE t1;

*************************** 1. row ***************************
       Table: t1
Create Table: CREATE TABLE `t1` (
  `a` int(11) DEFAULT NULL
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_bin
1 row in set (0.00 sec)

从架构上讲，TiDB 确实支持类似 MySQL 的存储引擎抽象，在启动 TiDB（通常是 tikv）时 --store 选项指定的引擎中创建用户表。

SQL 模式

TiDB 支持大部分 SQL 模式。不支持的 SQL 模式如下：

  • 不支持兼容模式，例如：ORACLE 和 POSTGRESQL（TiDB 解析但会忽略这两个兼容模式），MySQL 5.7 已弃用兼容模式，MySQL 8.0 已移除兼容模式。
  • TiDB 的 ONLY_FULL_GROUP_BY 模式与 MySQL 5.7 相比有细微的语义差别。

MySQL 中的 NO_DIR_IN_CREATE 和 NO_ENGINE_SUBSTITUTION 的 SQL 模式可用于解决兼容性问题，并不适用于 TiDB。

默认设置的区别

  • 默认字符集与 MySQL 不同：
    • TiDB 中为 utf8mb4
    • MySQL 5.7 中为 latin1，MySQL 8.0 中修改为 utf8mb4
  • 默认排序规则不同：
    • TiDB 中，utf8mb4 的默认排序规则为 utf8mb4_bin
    • MySQL 5.7 中，utf8mb4 的默认排序规则为 utf8mb4_general_ci，MySQL 8.0 中修改为 utf8mb4_0900_ai_ci
    • 请使用 SHOW CHARACTER SET 语句查看所有字符集的默认排序规则
  • foreign_key_checks 的默认值不同：
    • TiDB 中该值默认为 OFF，并且目前 TiDB 只支持设置该值为 OFF。
    • MySQL 5.7 中该值默认为 ON。
  • 默认 SQL mode 与 MySQL 5.7 相同，与 MySQL 8.0 不同：
    • TiDB 中为 ONLY_FULL_GROUP_BY,STRICT_TRANS_TABLES,NO_ZERO_IN_DATE,NO_ZERO_DATE,ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO,NO_AUTO_CREATE_USER,NO_ENGINE_SUBSTITUTION
    • MySQL 中默认设置：
      • MySQL 5.7 的默认 SQL mode 与 TiDB 相同
      • MySQL 8.0 中为 ONLY_FULL_GROUP_BY,STRICT_TRANS_TABLES,NO_ZERO_IN_DATE,NO_ZERO_DATE,ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO,NO_ENGINE_SUBSTITUTION
  • lower_case_table_names 的默认值不同：
    • TiDB 中该值默认为 2，并且目前 TiDB 只支持设置该值为 2
    • MySQL 中默认设置：
      • Linux 系统中该值为 0
      • Windows 系统中该值为 1
      • macOS 系统中该值为 2
  • explicit_defaults_for_timestamp 的默认值不同：
    • TiDB 中该值默认为 ON，并且目前 TiDB 只支持设置该值为 ON
    • MySQL 中默认设置：
      • MySQL 5.7：OFF
      • MySQL 8.0：ON

日期时间处理的区别

时区

MySQL 默认使用本地时区，依赖于系统内置的当前的时区规则（例如什么时候开始夏令时等）进行计算；且在未导入时区表数据的情况下不能通过时区名称来指定时区。

TiDB 不需要导入时区表数据也能使用所有时区名称，采用系统当前安装的所有时区规则进行计算（一般为 tzdata 包），且无法通过导入时区表数据的形式修改计算规则。

零月和零日

与 MySQL 一样，TiDB 默认启用了 NO_ZERO_DATE 和 NO_ZERO_IN_DATE 模式，不建议将这两个模式设为禁用。尽管将这些模式设为禁用时 TiDB 仍可正常使用，但 TiKV coprocessor 会受到影响，具体表现为，执行特定类型的语句，将日期和时间处理函数下推到 TiKV 时可能会导致语句错误。

字符串类型行末空格的处理

目前 TiDB 在进行数据插入时，对于 VARCHAR 类型会保留行末空格，对于 CHAR 类型会插入截断空格后的数据。在没有索引的情况下，TiDB 和 MySQL 行为保持一致。如果 VARCHAR 类型上有 UNIQUE 索引，MySQL 在判断是否重复的时候，和处理 CHAR 类型一样，先截断 VARCHAR 数据末行空格再作判断；TiDB 则是按照保留空格的情况处理。

在做比较时，MySQL 会先截去常量和 Column 的末尾空格再作比较，而 TiDB 则是保留常量和 Column 的末尾空格来做精确比较。

类型系统的区别

以下的列类型 MySQL 支持，但 TiDB 不支持：

  • FLOAT4/FLOAT8
  • FIXED (alias for DECIMAL)
  • SERIAL (alias for BIGINT UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT UNIQUE)
  • SQLTSI* （包括 SQL_TSI_YEAR、SQL_TSI_MONTH、SQL_TSI_WEEK、SQL_TSI_DAY、SQL_TSI_HOUR、SQL_TSI_MINUTE 和 SQL_TSI_SECOND）
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