作者： 啦啦啦啦啦原文来源：https://tidb.net/blog/c8cda108
【是否原创】是
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【正文】
一. 自动分配值的计算方式
测试：创建一个测试表，插入 5 行数据。
mysql> CREATE TABLE t (a BIGINT(20) auto_random PRIMARY KEY CLUSTERED, b VARCHAR(255));Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.32 sec)
mysql> insert into t(b) values('a');Query OK, 1 row affected (0.12 sec)mysql> insert into t(b) values('b');Query OK, 1 row affected (0.00 sec)mysql> insert into t(b) values('c');Query OK, 1 row affected (0.01 sec)mysql> insert into t(b) values('d');Query OK, 1 row affected (0.01 sec)mysql> insert into t(b) values('e');Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
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mysql> select * from t;+---------------------+------+| a | b |+---------------------+------+| 576460752303423492 | d || 2017612633061982209 | a || 2017612633061982211 | c || 3458764513820540933 | e || 7493989779944505346 | b |+---------------------+------+
5 rows in set (0.00 sec)
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根据官方文档该行值在二进制形式下，除去符号位的最高五位（称为 shard bits）由当前事务的开始时间决定，剩下的位数按照自增的顺序分配。从上表可以直观地看到二进制末尾由 001–>010–>011–>100–>101 依次递增 1。转换成 10 进制之后就既不保证自增也不保证连续，只保证唯一，以此来解决自增主键带来的写入热点 。
二. 关于 auto_random 的几个常见误区
以下是从官方文档 copy 的关于 auto_randomde1 使用限制：
目前在 TiDB 中使用 AUTO_RANDOM 有以下限制：
该属性必须指定在整数类型的主键列上，否则会报错。此外，当主键属性为 NONCLUSTERED 时，即使是整型主键列，也不支持使用 AUTO_RANDOM。要了解关于 CLUSTERED 主键的详细信息，请参考聚簇索引。
不支持使用 ALTER TABLE 来修改 AUTO_RANDOM 属性，包括添加或移除该属性。
不支持修改含有 AUTO_RANDOM 属性的主键列的列类型。
不支持与 AUTO_INCREMENT 同时指定在同一列上。
不支持与列的默认值 DEFAULT 同时指定在同一列上。
插入数据时，不建议自行显式指定含有 AUTO_RANDOM 列的值。不恰当地显式赋值，可能会导致该表提前耗尽用于自动分配的数值。
以下问题由 asktug 论坛帖子整理而来
1. 官方文档说描述到插入数据时，不建议自行显式指定含有 AUTO_RANDOM 列的值。不恰当地显式赋值，可能会导致该表提前耗尽用于自动分配的数值。那么哪些情况是恰当的赋值呢？
首先，显式插入需要将系统参数 allow_auto_random_explicit_insert 打开。我们显式地插入一条包含 auto_random 字段的数据，给定一个很大的值例如 11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111110，转换为 10 进制为 4611686018427387902。因为二进制末尾自增，猜测最多只能插入一次自动分配的值就将耗尽，实际测试看下。
mysql> set @@allow_auto_random_explicit_insert = true;Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> insert into t values(4611686018427387902,'f');Query OK, 1 row affected (0.04 sec)mysql> insert into t(b) values('g');Query OK, 1 row affected (0.01 sec)mysql> insert into t(b) values('h');ERROR 8059 (HY000): Failed to read auto-random value from storage engine
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因此，我们手动插入一条由上一条 auto_random 转化为 2 进制末尾递增不多的值，可以不用担心耗尽的问题（生产环节强烈不建议这么做）。当然真实环境除了逻辑导入导出我也想不到需要去显式插入的场景。
2.AUTO_RANDOM 能限制生成的 id 长度吗
无法限制。为了为保证可隐式分配的次数最大，从 v4.0.3 开始，AUTO_RANDOM 列类型只能为 BIGINT。如果是程序兼容性问题建议用高兼容性 schema，使用非聚簇表，用 shard_row_id_bits 和 pre_split_regions 来缓解写入热点问题。
3.AUTO_RANDOM 一定不是连续的吗
不一定，auto_random 的值是由时间 + 递增值组成，当 insert 多个 value 时 会是一段连续递增的值，实际测试看下。
mysql> truncate table t;Query OK, 0 rows affected (0.30 sec)mysql> insert into t(b) values('a'),('b'),('c'),('d'),('e');Query OK, 5 rows affected (0.09 sec)Records: 5 Duplicates: 0 Warnings: 0mysql> select * from t;+---------------------+------+| a | b |+---------------------+------+| 3458764513820540929 | a || 3458764513820540930 | b || 3458764513820540931 | c || 3458764513820540932 | d || 3458764513820540933 | e |+---------------------+------+5 rows in set (0.00 sec)
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4.AUTO_INCRMENT 可以改为 AUTO_RANDOM 吗
不支持使用 ALTER TABLE 来修改 AUTO_RANDOM 属性，但是在开启参数 tidb_allow_remove_auto_inc 时可以由 AUTO_INCRMENT 改为 AUTO_RANDOM，前提是表为聚簇表，非聚簇表无法修改。实际测试看下。
mysql> CREATE TABLE t3 (a BIGINT(20) auto_random PRIMARY KEY CLUSTERED, b VARCHAR(255));Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.25 sec)mysql> alter table t10 modify a BIGINT(20) auto_increment;ERROR 8200 (HY000): Unsupported modify column: can't set auto_increment
mysql> CREATE TABLE t4 (a BIGINT(20) auto_increment PRIMARY KEY CLUSTERED, b VARCHAR(255));Query OK, 0 rows affected (0.10 sec)mysql> alter table t4 modify a BIGINT(20) auto_random;ERROR 1231 (42000): Variable 'tidb_allow_remove_auto_inc' can't be set to the value of 'enabled'mysql> set @@tidb_allow_remove_auto_inc=1;Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> alter table t4 modify a BIGINT(20) auto_random;Query OK, 0 rows affected (0.20 sec)
mysql> CREATE TABLE t5 (a BIGINT(20) auto_increment PRIMARY KEY NONCLUSTERED, b VARCHAR(255));Query OK, 0 rows affected (0.17 sec)mysql> alter table t5 modify a BIGINT(20) auto_random;ERROR 8216 (HY000): Invalid auto random: auto_random can only be converted from auto_increment clustered primary key
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5.AUTO_RANDOM 一定能解决写入热点问题吗
不一定，AUTO_RANDOM **** 方式解决不了二级索引热点的问题。
以上，如果有不严谨或者纰漏的地方请见谅。
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