導讀：

本文是對上一篇文章的延續，在閱讀本文之前建議先快速閱讀一下《InnoDB Page結構詳解》

創建表結構，插入三條數據

<code>root@mysqldb 11:01: [xucl]> show create table t\\G/<code><code>*************************** 1. row ***************************/<code><code> Table: t/<code><code>Create Table: CREATE TABLE `t` (/<code><code> `id` int(11) NOT AUTO_INCREMENT,/<code><code> `c1` varchar(10) DEFAULT ,/<code><code> PRIMARY KEY (`id`)/<code><code>) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=4 DEFAULT CHARSET=utf8mb4/<code><code>1 row in set (0.00 sec)/<code>
<code>root@mysqldb 11:01: [xucl]> select * from t;/<code><code>+----+------+/<code><code>| id | c1 |/<code><code>+----+------+/<code><code>| 1 | a |/<code><code>| 2 | |/<code><code>| 3 | a |/<code><code>+----+------+/<code><code>3 rows in set (0.00 sec)/<code>

用ue打開t.ibd文件，為什麼用ue呢，我覺得ue是觀察16進制文件最好的工具了，hexdump由於大小端的原因，看起來太費勁了。

page no=3是第一個數據頁，那麼我們從0000c000到00010000之間就是我們這個數據頁所有的數據了。

整理一下得到如下：

<code> 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f/<code><code>c000 38 AD C1 F5 00 00 00 03 FF FF FF FF FF FF FF FF/<code><code>c010 00 00 00 11 4E 07 B2 CA 45 BF 00 00 00 00 00 00/<code><code>c020 00 00 00 00 04 D2 00 02 00 C1 80 05 00 00 00 00/<code><code>c030 00 AF 00 02 00 02 00 03 00 00 00 00 00 00 00 00/<code><code>c040 00 00 00 00 00 00 00 00 08 48 00 00 04 D2 00 00/<code><code>c050 00 02 00 F2 00 00 04 D2 00 00 00 02 00 32 01 00/<code><code>c060 02 00 1C 69 6E 66 69 6D 75 6D 00 02 00 0B 00 00/<code><code>c070 73 75 70 72 65 6D 75 6D 01 00 00 00 10 00 18 80/<code><code>c080 00 00 01 00 00 00 0C 81 E7 B5 00 00 00 05 01 10/<code><code>c090 61 01 00 00 18 00 18 80 00 00 02 00 00 00 0C 81/<code><code>c0a0 E8 B6 00 00 00 05 01 10 01 00 00 00 20 FF C1 80 /<code><code>c0b0 00 00 03 00 00 00 0C 81 E9 B7 00 00 00 05 01 10/<code><code>c0c0 61/<code><code>................................/<code><code>fff0 00 00 00 00 00 70 00 63 38 AD C1 F5 4E 07 B2 CA/<code>

先看File Header 38字節

• 38 AD C1 F5：4字節，表示數據頁的checksum值

• 00 00 00 03：4字節，表示頁的偏移量，這個頁也就是page no = 3的頁

• FF FF FF FF：4字節，前一個頁的指針，因為我們現在只有一個page，所以為FF FF FF FF

• FF FF FF FF：4字節，下一個頁的指針，因為我們現在只有一個page，所以為FF FF FF FF

• 00 00 00 11 4E 07 B2 CA：8字節，page的LSN

• 45 BF：2字節，頁的類型，表示這個page是數據頁

• 00 00 00 00 00 00 00 00：8字節，獨立表空間該值都為0

• 00 00 04 D2：4字節，表示SPACE ID，表空間ID可以在informa shema下的INNODBSYSTABLESPACES表查到

再看Page Header 56字節

• PAGENDIR_SLOTS(2字節)：00 02表示只有2個slot，每個slot佔用2個字節，結束偏移量為0ff7，那麼開始偏移量就為0ff4，也就是00 70 00 63，倒序存儲

• PAGEHEAPTOP(2字節)：00 C1，0000c000 + c1 = c0c1，即最後一條記錄往後一個位置

• PAGENHEAP(2字節)：80 05，表示page內共有5條記錄，？

• PAGE_FREE(2字節)：00 00，表示可重用空間首地址

• PAGE_GARBBAGE(2字節)：00 00：表示刪除的記錄字節數

• PAGELASTINSERT(2字節)：00 AF：最後插入位置，C000+00AF= C0AF

• PAGEDIRECTION(2字節)：00 02：表示PAGENO_DIRECTION

• PAGENDIRECTION(2字節)：00 02，一個方向連續插入記錄的數量

• PAGENRECS(2字節)：00 03，頁中包含的記錄數，注意不包含最大最小記錄

• PAGEMAXTRX_ID(8字節)：00 00 00 00 00 00 00 00，修改當前頁的最大事務ID，注意該值僅在Secondary Index中定義

• PAGE_LEVEL(2字節)：00 00，B樹的高度

• PAGEINDEXID(8字節)：00 00 00 00 00 00 08 48，索引ID，該值可以在informationschema下的INNODBSYS_INDEXES查到

• PAGEBTRSEG_LEAF(10字節)：00 00 04 D2 00 00 00 02 00 F2：B+樹數據頁非葉節點所在段的segment header。注意該值僅在B+數的Root頁中定義

• PAGEBTRSEG_TOP(10字節)：00 00 04 D2 00 00 00 02 00 32：B+樹數據頁所在段的segment header。注意該值僅在B+數的Root頁中定義

最大最小虛擬記錄：

infimum：01 00 02 00 1C 69 6E 66 69 6D 75 6D 00

• Record header：01 00 02 00 1C（其中1c表示下一條記錄的偏移量）

• 行記錄：69 6E 66 69 6D 75 6D 00 可以計算出來的第一條用戶記錄的偏移量就是c063+1c=0c7f

supremum：02 00 0B 00 00 73 75 70 72 65 6D 75 6D

• Record header：02 00 0B 00 00

• 行記錄：73 75 70 72 65 6D 75 6D

用戶記錄：

為了表示得更加清楚，我把兩條虛擬記錄位置也標註出來

<code>c063->99/<code><code>infimum：01 00 02 00 1C |69 6E 66 69 6D 75 6D 00/<code>

<code>c070->112/<code><code>supremum：02 00 0B 00 00 73 75 70 72 65 6D 75 6D/<code>

record1:

<code>c07f>127/<code><code>01 00 00 00 10 00 18 |80 00 00 01 |00 00 00 0C 81 E7 |B5 00 00 00 05 01 10 |61/<code>

• record header：01 00 00 00 10 00 18

• 01表示變長字段，因為我們這裡c1字段是變長字段，且佔用空間小於255字節，佔用1字節

• 00表示 bit map，因為我們這裡c1字段不為空，因此為00

• 00 00 10 ->00000000 00000000 00010000，0000info flag，0000 record owned, 00000000 00010表示heap no=2

• 00 18表示下條記錄的相對偏移量

• 80 00 00 01：主鍵ID，4字節，沒有指明無符號，因此是80 xxx開頭

• 00 00 00 0C 81 E7：trx_id，6字節

• B5 00 00 00 05 01 10：回滾段指針，7字節

• 61：c1列，61表示字符a

record2:

<code>c097->151/<code><code>01 00 00 18 00 18 |80 00 00 02 |00 00 00 0C 81 E8 |B6 00 00 00 05 01 10 |/<code>

• record header：01 00 00 18 00 18

• 00 00 18 -> 00000000 00000000 00011000，0000info flag，0000 record owned, 00000000 00011表示heap no=3

• 00 18表示下條記錄的相對偏移量

• 分析同上

record3:

<code>c08f->175/<code><code>01 00 00 00 20 FF C1 |80 00 00 03 |00 00 00 0C 81 E9 |B7 00 00 00 05 01 10 |61/<code>

• record header：01 00 00 00 20 FF C1

• 00 00 20 -> 00000000 00000000 00100000，0000info flag，0000 record owned, 00000000 00100表示heap no=4

• 分析同上

Page Directory：

00 70 00 63 page directory是倒序存儲的，因此00 63是最初行的相對位置，即c063，也就是infimum記錄的起始位置，00 70對應位置0c70，對應supremum的起始位置

page tailer

• 38 AD C1 F5 : checksum值

• 4E 07 B2 CA：對應LSN的低4字節

額外實驗

<code>root@mysqldb 15:34: [xucl]> show create table t\\G/<code><code>*************************** . row ***************************/<code><code> Table: t/<code><code>Create Table: CREATE TABLE `t` (/<code><code> `id` int(11) NOT AUTO_INCREMENT,/<code><code> `c1` varchar(10) DEFAULT ,/<code><code> `c2` varchar(10) DEFAULT ,/<code><code> PRIMARY KEY (`id`)/<code><code>) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT= DEFAULT CHARSET=utf8mb4/<code><code> row in set (0.00 sec)/<code>
<code>root@mysqldb 15:34: [xucl]> select * from t;/<code><code>+----+------+------+/<code><code>| id | c1 | c2 |/<code><code>+----+------+------+/<code><code>| 1 | a | |/<code><code>| 2 | a | a |/<code><code>| 3 | | |/<code><code>+----+------+------+/<code><code> rows in set (0.00 sec)/<code>

提取用戶記錄部分

<code>01 02 |00 00 10 00 1A |80 00 00 01 00 00 00 0C 81 ED BA 00 00 00 05 01 10 |61 /<code><code>01 01 00 |00 00 18 00 19 |80 00 00 02 00 00 00 0C 81 F5 C0 00 00 00 05 01 10 |61 61/<code><code>03 |00 00 20 FF BE |80 00 00 03 00 00 00 0C 81 FD A6 00 00 00 05 01 10 |/<code>

為了觀察和變長字段，我額外做了一個實驗

• 01 02 -> 00000001 00000010，第一個字節表示變長字段c1長度為1，第二個字節表示第二個列c2為

• 01 01 00 -> 00000001 00000001 00000000，第一個字節表示變長字段c1長度為1，第二個字節表示變長字段c2長度為1，第三個字節表示沒有字段為

• 03 -> 00000011，改字節表示第二個列、第三個列均為

上次遺留問題，關於heap_top如何計算出來？

heaptop的其實就是最後一條記錄往後第一個free的位置，加入最後一條記錄的偏移量為189，假設最後一行的長度為32字節（5字節record header + 27字節），那麼heaptop就是189+27=216了。

總結

1. 簡直手把手教了如何通過ue或者hexdump來觀察innodb page結構

2. 肉眼查看確實比較費力，建議還是使用專業工具

3. 通過這種方法，能夠對innodb page有更加深入的理解，例如上次遺留的問題就通過這次實驗解惑了

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