数据库

前段时间在面试字节的时候，面试官拿着 Sql 问我这个锁和索引之间的联系是什么的时候？人懵住了，这玩意还有联系？之后意识到是自己学习东西太过于肤浅，没有建立体系，导致这么简单的问题没答出来，悔不当初 QAQ。 Mysql 存储数据的方式 Mysql 底层存储数据是通过一个一个数据页所组成的，一页中存储的数据属于同一张表，但同一张表的数据不一定分布在同一页，从粗到细粒度大致是： 表空间 (Tablespace) └── 段 (Segment) └── 区 (Extent) └── 页 (Page, 16KB) └── 行记录 (Row) 我们这里主要分析页和行的结构 数据页（Data Page） 上图展示的就是一页的数据内容，Mysql 的行数据被单向链表的形式组织起来，为了提高页内检索效率，所以有了槽和分组的概念。他们的对应关系是，一个数据页中有多个槽，每个槽中有一个或多个数据行，数据行以单向链表的形式组织起来，然后链表头部和尾部分别是记录中的最小记录和最大记录标识。通过这样的形式组织起来的数据有什么好处呢？答曰提高检索效率。如果只单纯使用单向链表，那就意味着每次查找只能单向搜索。而使用槽，槽指针指向了一个分组内的最大记录，那就意味着在一页内可以用二分查找来提高检索的时间复杂度。 行记录（Data Row） 上面讲述了一页是如何组织的，下面来看看一行是如何组织的。 这就是一行数据，从左到右分别记载了： 变长字段列表：记录行数据中变长字段占用的字节数 Null 值列表：记录行数据中，可以为 Null 的列是否为 Null，也就是说一列对应一个 Bit 位，如果为 Null，在对应的 bit 位为 0 记录头：这里主要包含了一些辅助信息，比如记录的类型（是否是 B+树的叶子）、下一条记录的位置以及是否被删除标记。 RowId：当表设置了主键或者唯一性约束，则这一列隐藏，如果没设置，则 Mysql 会默认生成 RowId 字段。 TrxId：这条记录是由哪行所生成的。 Rollptr：UndoLog 的列表挂载，用于回滚和 MVCC。 上面就是一行记录，也就是说，当你创建一个表，Mysql 底层就是这么组织的。 索引 Mysql 索引分类 按照数据结构：Hash 索引、FullText 索引、B+ 树索引 按照底层存储：聚簇索引、非聚簇索引 按照建立索引的字段类型：主键索引、唯一索引、前缀索引、普通索引 按照字段数量：单列索引、组合索引 我们主要来关注聚簇索引和非聚簇索引，我们知道聚簇索引就是主键索引，其存储了主键和整行的数据，而非聚簇索引的一行第一列是索引值，第二行是主键值。为什么？Why？为什么第存全量数据？这是因为 Mysql 的底层数据组织结构造成的，B+ 树存储索引是要存储全量的数据页的，如果说非聚簇索引也存储全量数据，就等于在建立索引的时候，需要将所有数据页进行一次全量拷贝 + 组织，就意味着底层会出现大量重复的数据，所以 InnoDB 选择第二列存储主键值，这样当检索到索引后，只需要再去聚簇索引中，找到对应的数据即可。 Mysql 索引的数据组织结构 我们知道 InnoDB 的索引底层是基于 B+ 树的，而索引和页的关系是什么呢？答案是索引由数据页组成。 Mysql 的数据是这样存的，当你创建一个表并存入数据时，Mysql 会默认生成一个基于主键的聚簇索引，就是无论你主动创建索引与否，Mysql 都会生成聚簇索引，这不只是为了提高检索速度，而是 InnoDB 的行锁机制是基于索引的。所以这里也就 CallBack 到了开头的，索引和锁的关系。 ...