MySQL 自增主鍵重複之謎：Row 格式複制 + REPLACE INTO + 唯一鍵觸發主備切換後主鍵衝突根因分析

線上環境出現 Duplicate entry for key PRIMARY，經排查發現表內最大主鍵值大於自增計數器。人工調大 AUTO_INCREMENT 緊急恢復後，深入複現根因：Row 格式複制 + InnoDB + 自增主鍵 + 唯一鍵 + REPLACE INTO (LOAD DATA) 組合觸發主備切換後自增值不同步。

前置條件

1. 複制格式：binlog_format = ROW
2. 表引擎：InnoDB
3. 表結構：含自增主鍵 + 唯一鍵
4. 寫入方式：LOAD DATA INFILE ... REPLACE 或 REPLACE INTO

觸發鏈路

1. 主庫：遇到唯一鍵衝突，REPLACE 內部轉為 DELETE + INSERT，自增計數器 +1（如 5→6），新行主鍵為 6。
2. Binlog：Row 格式下，REPLACE 記錄為 UPDATE_ROWS_EVENT（更新現有行主鍵為 6），不包含自增計數器變更。
3. 備庫：重放 UPDATE，將舊行主鍵從 2 改為 6，**但 UPDATE 不會更新自增計數器**，備庫自增值停留在 5。
4. 主備切換：備庫升主，自增計數器為 5，表內最大主鍵為 6 → 下次 INSERT 產生主鍵 5 → 主鍵衝突。

完整複現腳本

-- 建表
CREATE TABLE test_autoinc (
  id INT AUTO_INCREMENT,
  c1 INT,
  c2 VARCHAR(100),
  PRIMARY KEY (id),
  UNIQUE KEY (c1)
) ENGINE=InnoDB;

-- 插入 5 筆，自增值變 6
INSERT INTO test_autoinc (c1,c2) VALUES (1,'abc'),(2,'abc'),(3,'abcdd'),(4,'abcdd'),(5,'abcdd');
-- SHOW CREATE TABLE → AUTO_INCREMENT=6

-- 主庫執行 REPLACE（c1=2 已存在）
REPLACE INTO test_autoinc (c1,c2) VALUES (2,'eeee');
-- 影響 2 行：DELETE id=2 + INSERT id=6
-- 主庫自增值變 7，備庫自增值仍為 6（UPDATE 不更新自增）

-- 主備切換後，新主庫自增值 6，表內最大 id=6 → 下次 INSERT 衝突

官方 Bug 與規避方案

已提交 Bug #73563。生產環境規避：

• 避免在含唯一鍵的自增表使用 REPLACE INTO / LOAD DATA REPLACE，改用 INSERT ... ON DUPLICATE KEY UPDATE（Binlog 記錄為 WRITE_ROWS + UPDATE_ROWS，自增值同步正確）。
• 若必須用 REPLACE，主備切換前手動同步自增值：ALTER TABLE t AUTO_INCREMENT = (SELECT MAX(id)+1 FROM t);。
• 升級 MySQL 8.0.16+，官方修復了部分 Row 格式下自增同步問題（需驗證具體版本）。

核心教訓：Row 格式複制下，UPDATE 不傳播自增計數器。任何導致「主庫 DELETE+INSERT、備庫 UPDATE」的操作（REPLACE、LOAD DATA REPLACE、INSERT IGNORE 觸發唯一鍵衝突轉 UPDATE）均可能引發此問題。架構設計時務必評估複制格式與寫入模式的組合風險。