19. 行记录

页的结构

 

File Header

 

记录

ROW_FORMAT

1. REDUDENT：兼容老版本的InnoDB，MySQL 4.1版本之前
2. COMPACT：MySQL 5.6 版本的默认格式
3. COMPRESSED：支持压缩
4. DYNAMIC：大对象记录优化，MySQL 5.7 版本默认格式 

 

COMPACT 结构

• variable string length list
  • 变长字段列表，表示有多少个变长字段，且序号逆序显示
• NULL flag
  • 是否有NULL值
• rowid
  • B+树索引键值
• trx id
  • 事物ID，6个字节
• roll pointer
  • 回滚指针，7个字节

 

• char 和 varchar 的区别

详细区别可以看之前的数据类型

结果：

在 多字节字符集 （如UTF8mb4）下：

1. char(N) 中存储的数据的长度 范围 是 N ~ 4N ，当存储数据的长度 M ， 未达到N 时，则填充空格（0x20）,且空格的长度 取最小 的长度 N-M ，而 不是4N-M
2. varchar(N) 则 不填充空格

注意： char 数据类型本来是定长数据，但是在多字节字符集下，表现的行为和varchar类似，失去了原来的优势，当数据更新变长后可能无法原地更新

 

• 原地更新

• • 原地更新不会占用新的存储空间
  • 非原地更新需要删除（物理删除）原来的空间的数据，然后将更新后的数据插入到页的后面
  • 删除的数据的空间，会插入到 Free_List 链表的头部
  • 原地更新不会触发页的分裂

Free_List 是将页中被删除的空间串联在一起（组成一个链表 ），当有数据被插到页内时，先看一下Free_list中第一个空间的大小，如果空间合适，就将该记录插入到第一个空间中去，如果不合适，直接插入到页的尾部的剩余空间。（ 不会去看Free_list的第二个空间 ）。当该页的数据被插满了，不会马上进行分页，而是进行 reorganize 操作，即将页内的数据在内存中进行整理，然后覆盖原来的页（不影响性能）。所以InnoDB不需要碎片整理。

 

• Reorganize

 

DYNAMIC

DYNAMIC相比COMPACT，优化了大对象记录的存储。

假设有一条记录有A，B，C，D 四列，其中D列的是text类型，且含有2W个字节的长度。 

• COMPACT

COMPACT会存储text中的前768个字节的数据，剩余的数据通过20个字节的指针指向溢出页

• DYNAMIC

DYNAMIC直接通过20个字节的指针指向溢出页

相对COMPACT，DYNAMIC在一个页中存储的 记录数 更多（因为有768字节的prefix，一条记录的字节假设是800字节，那16K的页只能存放20条记录，而我测算可以存放80条记录），这样一来，B+树的高度可能会变高，读取的IO次数可能会变多。
一个页能存放的记录越多，则性能越优

 

heap number

• heap number表示页中每个记录插入的顺序序号
  • 假设插入的数据是a, b, c, d, e, g；则对应的heap number是 2, 3, 4, 5, 6
  • 0和1被infimum和supermum所使用
    • infimum对应最小的heap_number
    • supermum对应最大的heap_number，随着数据的插入，该值会更新 
  • update对heap_number没有影响
  • heap_number是物理的，存储在row的 record_header 字段中

例子

-- 终端1
root@mysqldb 13:34:  [gavin]> create table test_heap(a int primary key);
Query OK, 0 rows affected (3.01 sec)

root@mysqldb 13:35:  [gavin]> insert into test_heap values (1);
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)

root@mysqldb 13:35:  [gavin]> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

root@mysqldb 13:35:  [gavin]> delete from test_heap where a=1; 
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

root@mysqldb 13:35:  [gavin]> show variables like "%innodb_status_output_locks%";
+----------------------------+-------+
| Variable_name              | Value |
+----------------------------+-------+
| innodb_status_output_locks | OFF   |
+----------------------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

root@mysqldb 13:35:  [gavin]> set global innodb_status_output_locks=1;    -- 打印详细锁信息

-- 终端2
root@mysqldb 13:34:  [(none)]> pager less    -- 使用类似linux中的less命令方式进行查看，可上下翻页
PAGER set to 'less'

root@mysqldb 14:01:  [(none)]> show engine innodb status\G
-- 省略其他输出
2 lock struct(s), heap size 1128, 1 row lock(s), undo log entries 1
MySQL thread id 8, OS thread handle 140402550052416, query id 36 localhost root
TABLE LOCK table `gavin`.`test_heap` trx id 18469 lock mode IX
RECORD LOCKS space id 29 page no 4 n bits 72 index PRIMARY of table `gavin`.`test_heap` trx id 18469 lock_mode X locks rec but not gap
Record lock, heap no 2 PHYSICAL RECORD: n_fields 3; compact format; info bits 32
 0: len 4; hex 80000001; asc     ;;    -- 插入的主键a=1
 1: len 6; hex 000000004825; asc     H%;;    0x4825的十进制就是18469，表示事务id
 2: len 7; hex 02000001500b9b; asc     P  ;;    -- roll pointer（回滚指针）
-- 省略其他输出
-- space id 29
-- page no 4
-- heap no 2

root@mysqldb 14:01:  [gavin]> rollback;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)


-- heap no = 1 的一种情况
-- 终端1
root@mysqldb 14:05:  [gavin]> set transaction_isolation='repeatable-read';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

root@mysqldb 14:06:  [gavin]> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

root@mysqldb 14:06:  [gavin]> select * from test_heap where a>1 for update;
Empty set (0.00 sec)

-- 终端2
root@mysqldb 14:01:  [(none)]> show engine innodb status\G
-- 省略其他输出
---TRANSACTION 18472, ACTIVE 5 sec    -- 事务活跃了5s
2 lock struct(s), heap size 1128, 2 row lock(s)
MySQL thread id 8, OS thread handle 140402550052416, query id 42 localhost root
TABLE LOCK table `gavin`.`test_heap` trx id 18472 lock mode IX
RECORD LOCKS space id 29 page no 4 n bits 72 index PRIMARY of table `gavin`.`test_heap` trx id 18472 lock_mode X
Record lock, heap no 1 PHYSICAL RECORD: n_fields 1; compact format; info bits 0
 0: len 8; hex 73757072656d756d; asc supremum;;    -- 一条伪记录

Record lock, heap no 2 PHYSICAL RECORD: n_fields 3; compact format; info bits 0
 0: len 4; hex 80000001; asc     ;;
 1: len 6; hex 000000004818; asc     H ;;
 2: len 7; hex 820000014d0110; asc     M  ;;
-- 省略其他输出