背景:
表空間：INNODB 所有數據都存在表空間當中（共享表空間），要是開啟innodb_file_per_table，則每張表的數據會存到單獨的一個表空間內（獨享表空間）。
獨享表空間包括：數據，索引，插入緩存，數據字典。共享表空間包括：Undo信息（不會回收物理空間上>），雙寫緩存信息，事務信息等。
段（segment）：組成表空間，有區組成。
區（extent）：有64個連續的頁組成。每個頁16K，總共1M。對于大的數據段，每次最后可申請4個區。
頁（page）：是INNODB 磁盤管理的單位，有行組成。
行（row）：包括事務ID，回滾指針，列信息等。
目的1：
了解表空間各個頁的信息和溢出行數據存儲的信息。通過該書作者蔣承堯編寫的工具：http://code.google.com/p/david-mysql-tools/source/browse/trunk/py_innodb_page_type/
3個腳本：
py_innodb_page_info.py
View Code
#! /usr/bin/env python
#encoding=utf-8
import mylib
from sys import argv
from mylib import myargv
if __name__ == '__main__':
myargv = myargv(argv)
if myargv.parse_cmdline() == 0:
pass
else:
mylib.get_innodb_page_type(myargv)
mylib.py
View Code
encoding=utf-8
import os
import include
from include import *
TABLESPACE_NAME='D:\\mysql_data\\test\\t.ibd'
VARIABLE_FIELD_COUNT = 1
NULL_FIELD_COUNT = 0
class myargv(object):
def __init__(self, argv):
self.argv = argv
self.parms = {}
self.tablespace = ''
def parse_cmdline(self):
argv = self.argv
if len(argv) == 1:
print 'Usage: python py_innodb_page_info.py [OPTIONS] tablespace_file'
print 'For more options, use python py_innodb_page_info.py -h'
return 0
while argv:
if argv[0][0] == '-':
if argv[0][1] == 'h':
self.parms[argv[0]] = ''
argv = argv[1:]
break
if argv[0][1] == 'v':
self.parms[argv[0]] = ''
argv = argv[1:]
else:
self.parms[argv[0]] = argv[1]
argv = argv[2:]
else:
self.tablespace = argv[0]
argv = argv[1:]
if self.parms.has_key('-h'):
print 'Get InnoDB Page Info'
print 'Usage: python py_innodb_page_info.py [OPTIONS] tablespace_file\n'
print 'The following options may be given as the first argument:'
print '-h help '
print '-o output put the result to file'
print '-t number thread to anayle the tablespace file'
print '-v verbose mode'
return 0
return 1
def mach_read_from_n(page,start_offset,length):
ret = page[start_offset:start_offset+length]
return ret.encode('hex')
def get_innodb_page_type(myargv):
f=file(myargv.tablespace,'rb')
fsize = os.path.getsize(f.name)/INNODB_PAGE_SIZE
ret = {}
for i in range(fsize):
page = f.read(INNODB_PAGE_SIZE)
page_offset = mach_read_from_n(page,FIL_PAGE_OFFSET,4)
page_type = mach_read_from_n(page,FIL_PAGE_TYPE,2)
if myargv.parms.has_key('-v'):
if page_type == '45bf':
page_level = mach_read_from_n(page,FIL_PAGE_DATA+PAGE_LEVEL,2)
print "page offset %s, page type %s>, page level %s>"%(page_offset,innodb_page_type[page_type],page_level)
else:
print "page offset %s, page type %s>"%(page_offset,innodb_page_type[page_type])
if not ret.has_key(page_type):
ret[page_type] = 1
else:
ret[page_type] = ret[page_type] + 1
print "Total number of page: %d:"%fsize
for type in ret:
print "%s: %s"%(innodb_page_type[type],ret[type])
include.py
View Code
#encoding=utf-8
INNODB_PAGE_SIZE = 16*1024*1024
# Start of the data on the page
FIL_PAGE_DATA = 38
FIL_PAGE_OFFSET = 4 # page offset inside space
FIL_PAGE_TYPE = 24 # File page type
# Types of an undo log segment */
TRX_UNDO_INSERT = 1
TRX_UNDO_UPDATE = 2
# On a page of any file segment, data may be put starting from this offset
FSEG_PAGE_DATA = FIL_PAGE_DATA
# The offset of the undo log page header on pages of the undo log
TRX_UNDO_PAGE_HDR = FSEG_PAGE_DATA
PAGE_LEVEL = 26 #level of the node in an index tree; the leaf level is the level 0 */
innodb_page_type={
'0000':u'Freshly Allocated Page',
'0002':u'Undo Log Page',
'0003':u'File Segment inode',
'0004':u'Insert Buffer Free List',
'0005':u'Insert Buffer Bitmap',
'0006':u'System Page',
'0007':u'Transaction system Page',
'0008':u'File Space Header',
'0009':u'擴展描述頁',
'000a':u'Uncompressed BLOB Page',
'000b':u'1st compressed BLOB Page',
'000c':u'Subsequent compressed BLOB Page',
'45bf':u'B-tree Node'
}
innodb_page_direction={
'0000': 'Unknown(0x0000)',
'0001': 'Page Left',
'0002': 'Page Right',
'0003': 'Page Same Rec',
'0004': 'Page Same Page',
'0005': 'Page No Direction',
'ffff': 'Unkown2(0xffff)'
}
INNODB_PAGE_SIZE=1024*16 # InnoDB Page 16K
測試1：
root@localhost : test 02:26:13>create table tt(id int auto_increment,name varchar(10),age int,address varchar(20),primary key (id))engine=innodb;
Query OK, 0 rows affected (0.17 sec)
root@zhoujy:/var/lib/mysql/test# ls -lh tt.ibd
-rw-rw---- 1 mysql mysql 96K 2012-10-17 14:26 tt.ibd
查看ibd：
root@zhoujy:/home/zhoujy/jiaoben/read_ibd# python py_innodb_page_info.py /var/lib/mysql/test/tt.ibd -v
page offset 00000000, page type File Space Header>
page offset 00000001, page type Insert Buffer Bitmap>
page offset 00000002, page type File Segment inode>
page offset 00000003, page type B-tree Node>, page level 0000> ---葉子節點
page offset 00000000, page type Freshly Allocated Page>
page offset 00000000, page type Freshly Allocated Page>
Total number of page: 6:
Freshly Allocated Page: 2
Insert Buffer Bitmap: 1
File Space Header: 1
B-tree Node: 1
File Segment inode: 1
解釋：
Total number of page: 總頁數
Freshly Allocated Page:可用頁
Insert Buffer Bitmap:插入緩存位圖頁
Insert Buffer Free List:插入緩存空閑列表頁
B-tree Node:數據頁
Uncompressed BLOB Page:二進制大對象頁，存放溢出行的頁，即溢出頁
上面得到的信息是表初始化大小為96K，他是有 Total number of page * 16 得來的。1個數據頁，2個可用頁面。
root@localhost : test 02:42:58>insert into tt values(name,age,address) values('aaa',23,'HZZZ');
疑惑：為什么沒有申請區？區是64個連續的頁，大小1M。那么表大小也應該是至少1M。但是現在只有96K（默認）。原因是因為每個段開始的時候，先有32個頁大小的碎片頁存放數據，使用
完之后才是64頁的連續申請，最多每次可以申請4個區，保證數據的順序。這里看出表大小增加是按照至少64頁的大小的空間來增加的，即1M增加。
驗證：
填充數據，寫滿這32個碎片頁，32*16 = 512K。看看是否能申請大于1M的空間。
View Code
root@zhoujy:/home/zhoujy/jiaoben/read_ibd# ls -lh /var/lib/mysql/test/tt.ibd
-rw-rw---- 1 mysql mysql 576K 2012-10-17 15:30 /var/lib/mysql/test/tt.ibd
root@zhoujy:/home/zhoujy/jiaoben/read_ibd# python py_innodb_page_info.py /var/lib/mysql/test/tt.ibd -v
page offset 00000000, page type File Space Header>
page offset 00000001, page type Insert Buffer Bitmap>
page offset 00000002, page type File Segment inode>
page offset 00000003, page type B-tree Node>, page level 0001>
page offset 00000004, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000005, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000006, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000007, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000008, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000009, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 0000000a, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 0000000b, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 0000000c, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 0000000d, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 0000000e, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 0000000f, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000010, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000011, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000012, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000013, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000014, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000015, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000016, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000017, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000018, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000019, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 0000001a, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 0000001b, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 0000001c, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 0000001d, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 0000001e, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 0000001f, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000020, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000021, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000022, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000023, page type B-tree Node>, page level 0000>
Total number of page: 36:
Insert Buffer Bitmap: 1
File Space Header: 1
B-tree Node: 33
File Segment inode: 1
"額外"頁：4個
page offset 00000000, page type File Space Header> :文件頭空間頁
page offset 00000001, page type Insert Buffer Bitmap>：插入緩存位圖頁
page offset 00000002, page type File Segment inode>：文件段節點
page offset 00000003, page type B-tree Node>, page level 0001>：根頁
碎片頁：32個
page type B-tree Node>, page level 0000>
總共36個頁，ibd大小 576K的由來：32*16=512K（碎片頁）+ 4*16=64（額外頁），這里開始要是再插入的話，應該申請最少1M的頁：
root@zhoujy:/home/zhoujy/jiaoben/read_ibd# ls -lh /var/lib/mysql/test/tt.ibd
-rw-rw---- 1 mysql mysql 2.0M 2012-10-17 16:10 /var/lib/mysql/test/tt.ibd
root@zhoujy:/home/zhoujy/jiaoben/read_ibd# python py_innodb_page_info.py /var/lib/mysql/test/tt.ibd
Total number of page: 128:
Freshly Allocated Page: 91
Insert Buffer Bitmap: 1
File Space Header: 1
B-tree Node: 34
File Segment inode: 1
頁從36跳到了128，因為已經用完了32個碎片頁，新的頁會采用區的方式進行空間申請。信息中看到有很多可用頁，正好說明這點。
▲溢出行數據存放：INNODB存儲引擎是索引組織的，即每頁中至少有兩行記錄，因此如果頁中只能存放一行記錄，INNODB會自動將行數據放到溢出頁中。當發生溢出行的時候，實際數據保存在BLOB頁中，數據頁只保存數據的前768字節（老的文件格式），新的文件格式（Barracuda）采用完全行溢出的方式，數據頁只保存20個字節的指針，BLOB也保存所有數據。如何查看表中有溢出行數據呢？
root@localhost : test 04:52:34>create table t1 (id int,name varchar(10),memo varchar(8000))engine =innodb default charset utf8;
Query OK, 0 rows affected (0.16 sec)
root@localhost : test 04:53:10>insert into t1 values(1,'zjy',repeat('我',8000));
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
查看ibd：
root@zhoujy:/home/zhoujy/jiaoben/read_ibd# python py_innodb_page_info.py /var/lib/mysql/test/t1.ibd -v
page offset 00000000, page type File Space Header>
page offset 00000001, page type Insert Buffer Bitmap>
page offset 00000002, page type File Segment inode>
page offset 00000003, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000004, page type Uncompressed BLOB Page>
page offset 00000005, page type Uncompressed BLOB Page>
Total number of page: 6:
Insert Buffer Bitmap: 1
Uncompressed BLOB Page: 2
File Space Header: 1
B-tree Node: 1
File Segment inode: 1
從信息中看到，剛才插入的一行記錄，已經溢出了，保存到了2個BLOB頁中（Uncompressed BLOB Page>）。因為1頁只有16K，又要存2行數據，所以每行記錄最好小于8K，而上面的遠遠大于8K，所以被溢出了。當然這個也不是包括特大字段，要是一張表里面有5個字段都是varchar(512)【多個varchar的總和大于8K就可以】，也會溢出：
root@localhost : test 05:08:39>create table t2 (id int,name varchar(1000),address varchar(512),company varchar(200),xx varchar(512),memo varchar(512),dem varchar(1000))engine =innodb default charset utf8;
Query OK, 0 rows affected (0.17 sec)
root@localhost : test 05:08:43>insert into t2 values(1,repeat('周',1000),repeat('我',500),repeat('丁',500),repeat('啊',500),repeat('噢',500),repeat('阿a',500));
1000+500+500+500+500+500=3500*3>8000字節；行會被溢出：
root@zhoujy:/home/zhoujy/jiaoben/read_ibd# python py_innodb_page_info.py /var/lib/mysql/test/t2.ibd -v
page offset 00000000, page type File Space Header>
page offset 00000001, page type Insert Buffer Bitmap>
page offset 00000002, page type File Segment inode>
page offset 00000003, page type B-tree Node>, page level 0000>
page offset 00000004, page type Uncompressed BLOB Page>
page offset 00000000, page type Freshly Allocated Page>
Total number of page: 6:
Insert Buffer Bitmap: 1
Freshly Allocated Page: 1
File Segment inode: 1
B-tree Node: 1
File Space Header: 1
Uncompressed BLOB Page: 1
Uncompressed BLOB Page> 頁存放真正的數據，那數據頁到底存放什么？用hexdump查看：
root@zhoujy:/home/zhoujy/jiaoben/read_ibd# hexdump -C -v /var/lib/mysql/test/t1.ibd > t1.txt
查看ibd：
View Code
3082 0000c090 00 32 01 10 80 00 00 01 7a 6a 79 e6 88 91 e6 88 |.2......zjy.....|
3083 0000c0a0 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 |................|
3084 0000c0b0 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 |................|
3085 0000c0c0 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 |................|
3086 0000c0d0 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 |................|
3087 0000c0e0 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 |................|
3088 0000c0f0 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 |................|
3089 0000c100 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 |................|
3090 0000c110 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 |................|
3091 0000c120 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 |................|
3092 0000c130 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 |................|
3093 0000c140 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 |................|
3094 0000c150 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 |................|
3095 0000c160 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 |................|
3096 0000c170 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 |................|
3097 0000c180 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 |................|
3098 0000c190 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 |................|
3099 0000c1a0 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 |................|
3100 0000c1b0 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 |................|
3101 0000c1c0 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 |................|
3102 0000c1d0 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 |................|
3103 0000c1e0 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 |................|
3104 0000c1f0 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 |................|
3105 0000c200 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 |................|
3106 0000c210 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 |................|
3107 0000c220 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 |................|
3108 0000c230 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 |................|
3109 0000c240 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 |................|
3110 0000c250 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 |................|
3111 0000c260 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 |................|
3112 0000c270 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 |................|
3113 0000c280 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 |................|
3114 0000c290 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 |................|
3115 0000c2a0 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 |................|
3116 0000c2b0 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 |................|
3117 0000c2c0 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 |................|
3118 0000c2d0 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 |................|
3119 0000c2e0 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 |................|
3120 0000c2f0 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 |................|
3121 0000c300 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 |................|
3122 0000c310 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 |................|
3123 0000c320 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 |................|
3124 0000c330 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 |................|
3125 0000c340 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 |................|
3126 0000c350 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 |................|
3127 0000c360 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 |................|
3128 0000c370 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 |................|
3129 0000c380 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 |................|
3130 0000c390 88 91 e6 88 91 e6 88 91 e6 88 91 00 00 02 1c 00 |................|
文本中剛好是48行，每行16字節。48*16=768字節，剛好驗證了之前說的：數據頁只保存數據的前768字節（老的文件格式）。
總結1:
通過上面的信息，可以能清楚的知道ibd表空間各個頁的分布和利用信息以及表空間大小增加的步長；特別注意的是溢出行，一個頁中至少包含2行數據，如果頁中存放的行數越多，性能就越好。
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目的2：
了解表空間如何存儲數據，以及對NULL值的存儲。
測試2：
在測試前先了解INNODB的存儲格式（row_format）。老格式（Antelope）：Compact默認>，Redumdant；新格式（Barracuda）：Compressed，Dynamic。
這里測試指針對默認的存儲格式。
Compact行記錄方式如下:
|變長字段長度列表（1~2字節）|NULL標志位（1字節）|記錄頭信息（5字節）|RowID（6字節）|事務ID（6字節）|回滾指針（7字節）|
上面信息除了 "NULL標志位"[表中所有字段都定義為NOT NULL]，"RowID"[表中有主鍵] ，"變長字段長度列表" [沒有變長字段] 可能不存在外，其他信息都會出現。所以一行數據除了列數據所占用的字段外，還需要額外18字節。
一:字段全NULL
mysql> create table mytest(t1 varchar(10),t2 varchar(10),t3 varchar(10) ,t4 varchar(10))engine=innodb charset = latin1 row_format=compact;
Query OK, 0 rows affected (0.08 sec)
mysql> insert into mytest values('a','bb','bb','ccc');
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)
mysql> insert into mytest values('a','ee','ee','fff');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
mysql> insert into mytest values('a',NULL,NULL,'fff');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
測試數據準備完之后，執行shell命令：
root@zhoujy:/usr/local/mysql/test# hexdump -C -v mytest.ibd > /home/zhoujy/mytest.txt
打開mytest.txt文件找到supremum這一行：
0000c070 73 75 70 72 65 6d 75 6d 03 02 02 01 00 00 00 10 |supremum........| ----------->一行，16字節
0000c080 00 25 00 00 00 03 b9 00 00 00 00 02 49 01 82 00 |.%..........I...|
0000c090 00 01 4a 01 10 61 62 62 62 62 63 63 63 03 02 02 |..J..abbbbccc...|
0000c0a0 01 00 00 00 18 00 23 00 00 00 03 b9 01 00 00 00 |......#.........|
0000c0b0 02 49 02 83 00 00 01 4b 01 10 61 65 65 65 65 66 |.I.....K..aeeeef|
0000c0c0 66 66 03 01 06 00 00 20 ff a6 00 00 00 03 b9 02 |ff..... ........|
0000c0d0 00 00 00 02 49 03 84 00 00 01 4c 01 10 61 66 66 |....I.....L..aff|
0000c0e0 66 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 |f...............|
解釋：
第一行數據:
03 02 02 01/*變長字段*/ ---- 表中4個字段類型為varchar，并且沒有NULL數據，而且每個字段君小于255。
00 /*NULL標志位，第一行沒有null的數據*/
00 00 10 00 25 /*記錄頭信息,固定5個字節*/
00 00 00 03 b9 00/*RowID,固定6個字節,表沒有主鍵*/
00 00 00 02 49 01 /*事務ID,固定6個字節*/
82 00 00 01 4a 01 10 /*回滾指針,固定7個字節*/
61 62 62 62 62 63 63 63/*列的數據*/
第二行數據和第一行數據一樣（顏色匹配）。
第三行數據（有NULL值）和第一行的解釋的顏色對應起來比較差別:
03 02 02 01 VS 03 01 ----------當值為NULL時，變長字段列表不會占用存儲空間。
61 62 62 62 62 63 63 63 VS 61 66 66 66 --------- NULL值沒有存儲，不占空間
結論：當值為NULL時，變長字段列表不會占用存儲空間。NULL值沒有存儲，不占空間，但是需要一個標志位（一行一個）。
二:字段全NOT NULL
mysql> create table mytest(t1 varchar(10) NOT NULL,t2 varchar(10) NOT NULL,t3 varchar(10) NOT NULL,t4 varchar(10) NOT NULL)engine=innodb charset = latin1 row_format=compact;
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)
mysql> insert into mytest values('a','bb','bb','ccc');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
mysql> insert into mytest values('a','ee','ee','fff');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
mysql> insert into mytest values('a',NULL,NULL,'fff');
ERROR 1048 (23000): Column 't2' cannot be null
步驟和上面一樣，得到的ibd的結果是：
0000c070 73 75 70 72 65 6d 75 6d 03 02 02 01 00 00 10 00 |supremum........|
0000c080 24 00 00 00 03 b9 03 00 00 00 02 49 07 87 00 00 |$..........I....|
0000c090 01 4f 01 10 61 62 62 62 62 63 63 63 03 02 02 01 |.O..abbbbccc....|
0000c0a0 00 00 18 ff cb 00 00 00 03 b9 04 00 00 00 02 49 |...............I|
0000c0b0 08 88 00 00 01 50 01 10 61 65 65 65 65 66 66 66 |.....P..aeeeefff|
和上面比較,發現少了NULL的標志位信息。
結論: NULL值會有額外的空間來存儲，即每行1字節的大小。對于相同數據的表，字段中有NULL值的表比NOT NULL的大。
三:1個NULL，和1個''的數據:
mysql> create table mytest(t1 varchar(10) NOT NULL,t2 varchar(10) NOT NULL DEFAULT '',t3 varchar(10) NOT NULL ,t4 varchar(10))engine=innodb charset = latin1 row_format=compact;
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
mysql> insert into mytest(t1,t2) values('A','BB');
Query OK, 1 row affected, 1 warning (0.01 sec)
步驟和上面一樣，得到的ibd的結果是：
0000c070 73 75 70 72 65 6d 75 6d 00 02 01 01 00 00 10 ff |supremum........|
0000c080 ef 00 00 00 43 b9 03 00 00 00 02 4a 15 90 00 00 |....C......J....|
0000c090 01 c2 01 10 41 42 42 00 00 00 00 00 00 00 00 00 |....ABB.........|
和上面2個區別主要在于變長列表和列數據這里。
結論：列數據信息里表明了 NULL數據和''數據都不占用任何空間，對于變長字段列表的信息，和一對比得出：‘'數據雖然不需要占用任何存儲空間，但是在變長字段列表里面還是需要占用一個字節畢竟還是一個‘'值>，NULL值不需要占用”，只是NULL會有額外的一個標志位，所以能有個優化的說法：“數據庫表中能設置NOT NULL的就盡量設置為NOT NULL，除非確實需要NULL值得。” 在此得到了證明。
上面的測試都是針對VARCHAR的變長類型，那對于CHAR呢？
CHAR 測試：
root@localhost : test 10:33:35>create table mytest(t1 char(10),t2 char(10),t3 char(10) ,t4 char(10))engine=innodb charset = latin1 row_format=compact;Query OK, 0 rows affected (0.16 sec)
root@localhost : test 10:33:59>insert into mytest values('a','bb','bb','ccc');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
root@localhost : test 10:34:09>insert into mytest values('a','ee','ee','fff');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
root@localhost : test 10:34:19>insert into mytest values('a',NULL,NULL,'fff');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
打開ibd生成的文件：
0000c060 02 00 1b 69 6e 66 69 6d 75 6d 00 04 00 0b 00 00 |...infimum......|
0000c070 73 75 70 72 65 6d 75 6d 00 00 00 10 00 41 00 00 |supremum.....A..|
0000c080 00 0a f5 00 00 00 00 81 2d 07 80 00 00 00 32 01 |........-.....2.|
0000c090 10 61 20 20 20 20 20 20 20 20 20 62 62 20 20 20 |.a bb |
0000c0a0 20 20 20 20 20 62 62 20 20 20 20 20 20 20 20 63 | bb c|
0000c0b0 63 63 20 20 20 20 20 20 20 00 00 00 18 00 41 00 |cc .....A.|
0000c0c0 00 00 0a f5 01 00 00 00 81 2d 08 80 00 00 00 32 |.........-.....2|
0000c0d0 01 10 61 20 20 20 20 20 20 20 20 20 65 65 20 20 |..a ee |
0000c0e0 20 20 20 20 20 20 65 65 20 20 20 20 20 20 20 20 | ee |
0000c0f0 66 66 66 20 20 20 20 20 20 20 06 00 00 20 ff 70 |fff ... .p|
0000c100 00 00 00 0a f5 02 00 00 00 81 2d 09 80 00 00 00 |..........-.....|
0000c110 32 01 10 61 20 20 20 20 20 20 20 20 20 66 66 66 |2..a fff|
0000c120 20 20 20 20 20 20 20 00 00 00 00 00 00 00 00 00 | .........|
和一的varchar比較發現：少了變長字段列表，但是對于char來講，需要固定長度來存儲的，存不到固定長度，也會被填充滿。如：20；并且NULL值也不需要占用存儲空間。
混合（varchar,char）:
root@localhost : test 11:21:48>create table mytest(t1 int,t2 char(10),t3 varchar(10) ,t4 char(10))engine=innodb charset = latin1 row_format=compact;
Query OK, 0 rows affected (0.17 sec)
root@localhost : test 11:21:50>insert into mytest values(1,'a','b','c');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
root@localhost : test 11:22:06>insert into mytest values(11,'aa','bb','cc');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
從上面的表結構中看出：
1，變長字段列表長度：1
2，NULL標志位：1
3，記錄頭信息：5
4，RowID：6
5，事務ID：6
6，回滾指針：7
idb的信息：
0000c070 73 75 70 72 65 6d 75 6d 01 00 00 00 10 00 33 00 |supremum......3.|
0000c080 00 00 0a f5 07 00 00 00 81 2d 1a 80 00 00 00 32 |.........-.....2|
0000c090 01 10 80 00 00 01 61 20 20 20 20 20 20 20 20 20 |......a |
0000c0a0 62 63 20 20 20 20 20 20 20 20 20 02 00 00 00 18 |bc .....|
0000c0b0 ff be 00 00 00 0a f5 08 00 00 00 81 2d 1b 80 00 |............-...|
0000c0c0 00 00 32 01 10 80 00 00 0b 61 61 20 20 20 20 20 |..2......aa |
0000c0d0 20 20 20 62 62 63 63 20 20 20 20 20 20 20 20 00 | bbcc .|
從上信息得出和之前預料的一樣：因為表中只有一個varchar字段，所以，變長列表長度就只有：01
特別注意的是：各個列數據存儲的信息：t1字段為int 類型，占用4個字節的大小。第一行：80 00 00 01 就是表示 1 數字；第二行：80 00 00 0b 表示了11的數字。[select hex(11) == B ]，其他的和上面的例子一樣。
上面都是latin1單字節字符集的說明，那對于多字節字符集的情況怎么樣？
root@localhost : test 11:52:10>create table mytest(id int auto_increment,t2 varchar(10),t3 varchar(10) ,t4 char(10),primary key(id))engine=innodb charset = utf8 row_format=compact;
Query OK, 0 rows affected (0.17 sec)
root@localhost : test 11:52:11>insert into mytest(t2,t3,t4) values('bb','bb','ccc');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
root@localhost : test 11:55:34>insert into mytest(t2,t3,t4) values('我們','他們','我們的');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
ibd信息如下：
0000c070 73 75 70 72 65 6d 75 6d 0a 02 02 00 00 00 10 00 |supremum........|
0000c080 28 80 00 00 01 00 00 00 81 2d 27 80 00 00 00 32 |(........-'....2|
0000c090 01 10 62 62 62 62 63 63 63 20 20 20 20 20 20 20 |..bbbbccc |
0000c0a0 0a 06 06 00 00 00 18 ff c7 80 00 00 02 00 00 00 |................|
0000c0b0 81 2d 28 80 00 00 00 32 01 10 e6 88 91 e4 bb ac |.-(....2........|
0000c0c0 e4 bb 96 e4 bb ac e6 88 91 e4 bb ac e7 9a 84 20 |............... |
因為表有了主鍵，所以ROWID（6字節）不見了。
特別注意的是：變長字段列表是3？表里面的varchar類型的列只有2個啊。經測試得出：在多字節字符集的條件下，char類型被當成可變長度的類型來處理，他們的行存儲基本沒有區別，所以這個就出現變長列表是3了，因為是utf8字符集，占用三個字節。所以一個漢字均占用了一個頁中3個字節的空間(”我們“ ：e6 88 91 e4 bb ac)。
數據列的信息：
id列的1值，應該是 80 00 00 01，為什么這個顯示00 32 01 10，而且所有的id都是00 32 01 10。測試發現，id為自增主鍵的時候，id的4個字節長度都是以00 32 01 10 表示。否則和前面一個例子里說的，用select HEX（X） 表示。
總結2:
上面的測試都是基于COMPACT存儲格式的，不管是varchar還是char，NULL值是不需要占用存儲空間的；特別需要注意的是Redumdant的記錄頭信息需要6個固定字節；在多字節字符集的條件下，CHAR和VARCHAR的行存儲基本是沒有區別的。
到此這篇關于MySQL Innodb 存儲結構 和 存儲Null值 用法詳解的文章就介紹到這了,更多相關MySQL Innodb 存儲結構 存儲Null值內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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