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[数据库]MySQL Internal


InnoDB行存储的三个组成部分(说明: F字符表示列的数量)

名称(Name)大小(Size)
Field Start Offsets(F*1) or (F*2) bytes
Extra Bytes6 bytes
Field Contents取决于内容

 

 

 

 

1: FIELD START OFFSETS

指在实际数据存储行中每一字段(entry,实际存储不只是包括列,还有额外信息)的位置偏移量信息列表,这个位置由原点(Origin)相对位置和下一个字段计算而来。该列表保存的行中每一字段的偏移信息为倒序的,也就是说行中第一字段信息在这个列表的最后。

举个例子:假设有三个列,第一个列的长度为1字节,第二个为2字节,第三个为4字节,这种情况下,保存三个列的偏移信息分别为[1,3(1+2),7(1+2+4)],列表倒序,转储的Field Start Offsets的信息应该为[07,03,01].

有两种的特殊复杂情况:

1:偏移量数字可能为一个或两个字节,一个字节最多允许长度为127,最高位bit用来保存是否为NULL,"Extra Bytes"部分说明了偏移量为一个字节还是两个字节。

2:偏移量可能有一个标志信息,剩下的字节空间包含两个段,指具体的内容。(可能这些内容并不在同一个页中,参考后面的分析)

当偏移量为一个字节时:

1 bit = NULL

7 bit, 实际的偏移信息

当偏移量为两个字节时:

1 bit = NULL

1 bit = 0 内容在同一个页中,= 1 内容在不同的页中

14 bits = 实际的偏移量,0 ~ 16383

 

2:EXTRA BYTES

Extra Bytes为6个字节

NameSizeDescription
info_bits:????
()1 bit未使用
()1 bit未使用
deleted_flag1 bit1:删除标志位(已删除)
min_rec_flag1 bit1: 预定义的最小记录
n_owned4 bits拥有的记录数量
heap_no13 bits堆块中索引的数据页序列编号
n_fields10 bits记录中的字段数量 1 to 1023
1byte_offs_flag1 bit1:Field Start Offsets为一个字节,否则为两个字节
next 16 bits16 bits下一个记录的指针(System Column #1)
TOTAL48 bits??

 

 

 

 

 

 

 

 

 

共48 bit,6个字节

如果需要通过字节读取这存储的记录,最关键的需要读取Extra Bytes 中的byte_offs_flag位信息,需要知道1表示偏移信息为一个字节,0表示两个字节

如果给定了一个相对原点(Origin),InnoDB获取记录开始遵循如下步骤:

-- X = n_fields,这个数字等于Field Start Offsets列表中的定义的数量

-- 如果byte_offs_flag = 0,X = X * 2,每个偏移量为两个字节表示的

-- X = X + 6,固定大小的Extra Bytes为6字节

-- 记录的开始位置当前的位置减去X

(参照FIELD CONTENTS)

 

3:FIELD CONTENTS

Field Contents部分包括了记录的所有数据,这些字段按照我们预定义的方式按顺序存储。

字段与字段没有任何标记,记录的结尾也没有任何标志。

实例:

 -- 创建一张表

CREATE TABLE T  (FIELD1 VARCHAR(3), FIELD2 VARCHAR(3), FIELD3 VARCHAR(3))  Type=InnoDB;

需要知道的是,InnoDB下表中的每一行有6个字段,并不是3个,因为InnoDB在存储的内容前自动补充的3个列("system columns"),这些列分别为 行ID(row ID,该表未定义主键),事务ID(transaction ID), 回滚指针(rollback pointer)。

  -- 为该表增加三条数据 

INSERT INTO T VALUES ('PP', 'PP', 'PP');INSERT INTO T VALUES ('Q', 'Q', 'Q');INSERT INTO T VALUES ('R', NULL, NULL);

  运行工具(Borland's TDUMP)查看二进制的事务文件信息(\mysql\data\ibdata1

Address Values in Hexadecimal

Values in ASCII

0D4280: 00 00 2D 00 84 4F 4F 4F 4F 4F 4F 4F 4F 4F 19 17

..-..OOOOOOOOO..

0D4290: 15 13 0C 06 00 00 78 0D 02 BF 00 00 00 00 04 21

......x........!

0D42A0: 00 00 00 00 09 2A 80 00 00 00 2D 00 84 50 50 50

.....*....-..PPP

0D42B0: 50 50 50 16 15 14 13 0C 06 00 00 80 0D 02 E1 00

PPP.............

0D42C0: 00 00 00 04 22 00 00 00 00 09 2B 80 00 00 00 2D

....".....+....-

0D42D0: 00 84 51 51 51 94 94 14 13 0C 06 00 00 88 0D 00

..QQQ...........

0D42E0: 74 00 00 00 00 04 23 00 00 00 00 09 2C 80 00 00

t.....#.....,...

0D42F0: 00 2D 00 84 52 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00

.-..R........... 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

做一下格式处理,添加标记:

19 17 15 13 0C 06 Field Start Offsets /* First Row */00 00 78 0D 02 BF Extra Bytes00 00 00 00 04 21 System Column #100 00 00 00 09 2A System Column #280 00 00 00 2D 00 84 System Column #350 50 Field1 'PP'50 50 Field2 'PP'50 50 Field3 'PP'16 15 14 13 0C 06 Field Start Offsets /* Second Row */00 00 80 0D 02 E1 Extra Bytes00 00 00 00 04 22 System Column #100 00 00 00 09 2B System Column #280 00 00 00 2D 00 84 System Column #351 Field1 'Q'51 Field2 'Q'51 Field3 'Q'94 94 14 13 0C 06 Field Start Offsets /* Third Row */00 00 88 0D 00 74 Extra Bytes00 00 00 00 04 23 System Column #100 00 00 00 09 2C System Column #280 00 00 00 2D 00 84 System Column #352 Field1 'R'

   -- "Field Start Offsets"

      参照First Row,从Extra Bytes开始的7个字段,大小分别为6, 6, 7, 2, 2, 2,偏移信息指向了下一字段的开始位置,16进制表示下的数字06, 0c (6+6), 13 (6+6+7), 15 (6+6+7+2), 17 (6+6+7+2+2), 19 (6+6+7+2+2+2),倒序的Field Start Offsets值分别为:[19,17,15,13,0c,06]

   -- "Extra Bytes"

      参照First Row,Extra Bytes为[00 00 78 0D 02 BF],参照EXTRA BYTES读取跳过头21 bit读(n_fields),取10个bit,读取第三个字节最后三个个bit [000]和第四个字节0D[00001101]的7个bit [0000110],得出的6即为字段的数量(除去Extra Bytes),第四个字节0D[00001101]最后bit:1表示byte_offs_flag说明偏移量为1字节,最后的第5,6字节02 BF,指向下一行Second Row(System Column #1)的记录(02BF为0D42BF页内地址),下一记录指向了System Column #1,读取过程遵循EXTRA BYTES末的规则。

    -- NULL列的表示

      参照Third Row,FIELD2和FIELD3为NULL,因为byte_offs_flag为1,因此,在Field Start Offsets中[94 94 14 13 0C 06]每次读取1个字节可表示字段的偏移信息,这个字节最高位为NULL标记,14 13表示1个字节[52]的FIELD1值'R',94 14表示0字节的FIELD2值NULL(94最高位为1表示NULL,其余7 bit为14),94 94表示0字节的FIELD3值NULL。