以一个问题开始本章的学习：为什么删除了表的数据，表文件的大小还是没有变？
Innodb的一个表包含两部分：表结构定义和表数据，8.0之前表结构是存放在.fm后缀文件中的，8.0开始已经允许把表结构放在系统数据表中了。因为表结构定义占用的空间很小，所以本章讨论的问题主要是表数据。
先回答开始的问题，为什么简单地删除表数据达不到表空间回收的效果？
innodb_file_per_table参数
这个参数控制表数据是存放在共享表空间里还是单独的文件的。
- 参数为OFF表示，表的数据放在系统共享表空间，也就是跟数据字典放在一起。
- 参数为ON表示，每个InnoDB表数据存储在一个以.ibd为后缀的文件中。
从5.6.6版本开始，这个默认值就是ON了，也就是默认将表数据存储在.ibd文件中。
将innodb_file_per_table参数设置为ON更加推荐，将一个表的数据存为单独的文件更加容易管理，在drop table命令删除表的时候，系统就会直接删除这个文件。如果放在共享表空间中，即使表删掉了，空间也不会回收的。
下面的所有讨论也都是基于innodb_file_per_table=ON展开的。
在删除整个表的时候，可以使用drop table命令回收表空间。但是，我们遇到的更多场景是删除某些行，本章开始的问题就是在这种场景下出现的，表的数据被删除了，但是表空间没有回收。
数据删除流程
mysql里的数据都是用B+树的结构组织的。
这里我们要删除R4这个记录，Innodb只会把R4这个记录标记为删除，并没有真正进行删除，所以磁盘文件的大小并不会改变，并且后续如果插入在300~600之家的记录，可能还会复用这个空间。
如果删除了整个数据页的话，那么就会把整个数据页变为可复用的，并且不像记录复用需要满足条件约束，数据页可以复用到任何位置。当相邻两个数据页利用率都很小，系统就会把这两个页的数据合到其中一个页上，另外一个数据页就会被标记为可复用。
所以，使用delete删除整个表的数据，就是所有的数据页都变成了可复用的，但是磁盘上的文件大小并不会变小，即使用delete不能回收表空间。
这些可复用但是没有使用的空间，看起来就像是“空洞”。并且如果插入记录的时候不是按照索引递增的顺序插入的话，就可能造成索引的数据页分裂，也会产生空洞。
另外，更新索引上的值，可以理解为删除一个旧的值，再插入一个新的值。也是会造成空洞的。所以经过大量增删改的表，都是可能存在空洞的。将这些空洞去掉就能够达到收缩表空间的目的，重建表就能够达到这样的目的。
重建表
现在要将表A进行空间收缩，对其进行重建。
先创建一个与表A结构相同的表B，然后将A中的数据按照主键ID递增的顺序一行一行从A中读取出来再插入到B中。这样B中就不存在A中的空洞了，然后用表B替换表A，这样就成功收缩了表A。
使用alter table A engine=InnoDB命令可以完成这一点，再5.5版本之前，这个命令的执行流程与前面的描述差不多，只是这个临时表B不需要我们创建，mysql会自动完成转存数据，交换表名，删除旧表的操作。
在这个重建表结构的过程中，是不能有新数据要写入到表A的，否则就会造成数据丢失，也就是说，这个DDL不是Onlne的。
MySQL5.6版本开始引入了Online DDL，对这个流程做了优化。这个新的流程为：
- 建立一个临时文件，扫描表A主键的所有数据页；
- 用数据页中表A的记录生成B+树，存储到临时文件中；
- 生成临时文件的过程中，将所有对A的操作记录在一个日志文件中，对应图中state2的状态。
- 临时文件生成后，将日志文件中的操作应用到临时文件，得到一个逻辑数据上与表A相同的数据文件，对应图中state3的状态；
- 用临时文件替换表A的数据文件。
其实很好理解，就是建立临时表的时候将对原表的更新操作存放到日志当中，当临时表建立号之后，再把日志重放就可以保证数据不丢失了。允许在重建表的时候，对表A做增删改操作，这样就是Online DDL名字的来源。
不过我们在5.锁中讲到过，DDL之前是要拿到MDL写锁的，而增删改是要拿到MDL读锁的，增么能够Online DDL呢？alter语句在启动的时候需要获取MDL写锁，但是这个写锁在真正拷贝数据之前就退化为读锁了。这样MDL读锁就不会阻塞增删改的操作，而之所以还要保留读锁，当然是为了避免其他线程同时对这个表做DDL。
对于一个大表来说，重建表的时候需要扫描原表数据并拷贝数据到临时文件，这个操作很消耗IO和CPU资源，所以线上服务，要很小心地控制操作时间，推荐使用Github开源的gh-ost来做。
Online和inplace
可以看到在上面的Online DDL重建表的过程中，表A中的数据导出来存放的位置叫做tmp_file，这个临时文件是InnoDB在内部创建出来的，整个DDL过程都在InnoDB内部完成，对于server层来说，没有把数据挪动到临时表，是一个“原地”操作，这就是inplace名称的来源。
所以inplace就是说，没有将数据拷贝到server层，但是在innodb引擎层，tmp_file就是一个拷贝的文件，也要占用临时空间。
alter table t engine=InnoDB，隐含意思是：
alter table t engine=innodb,ALGORITHM=inplace;跟inplace对应的就是拷贝表的方式：
alter table t engine=innodb,ALGORITHM=copy;要注意，这里说的拷贝是指将数据拷贝到了server层。
Online是Inplace的子集，DDL过程是Online的，就一定是inplace，反之就不成立。例如mysql8.0之前添加全文索引和空间索引就不是online的。
小结
通过这里就可以明白了，如果要收缩一个表，通过delete掉里面不用的数据，表文件的大小是不会改变的。需要通过alter命令重建表才能够收缩表文件的大小。
- alter table t engine=InnoDB是recreate
- analyze table t不是重建表，只是对表的索引信息做重新统计，这个过程中加了MDL读锁。
- optimize table t等于recreate + analyze。