一看就懂的：MySQL數據頁以及頁分裂機制

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文末有二維碼

一、知識回顧

回顧一下之前和大家分享的知識點

看了前面的文章，想必你肯定了解了什么是Buffer Pool、LRU-List、Free-List、Flush-List，你也知道了當MySQL增刪改查時，內存中發生了什么，以及這幾個雙向鏈表是如何配合工作的。

通過閱讀上一篇文章你也一定了解了：你create出來的table其實是屬於一個表空間的，而所謂的表空間其實對應着一個真實存在於物理磁盤上的文件。

並且在前面的文章中，白日夢曾不止一次的提及到：InnoDB從磁盤中讀取數據的最小單位是數據頁。而你想得到的id = xxx的數據，就是這個數據頁眾多行中的一行。

下面我們就一起看下，究竟什么是MySQL的數據頁、數據區等概念。

二、數據頁長啥樣？

數據頁長下面這樣：

三、什么是數據區？

在MySQL的設定中，同一個表空間內的一組連續的數據頁為一個extent（區），默認區的大小為1MB，頁的大小為16KB。16*64=1024，也就是說一個區里面會有64個連續的數據頁。連續的256個數據區為一組數據區。

於是我們可以畫出這張圖：

從直觀上看，其實不用納悶為啥MySQL按照這樣的方式組織存儲在磁盤上的數據。

這就好比你搞了個Java的封裝類描述一類東西，然后再相應的給它加上一些功能方法，或者用golang封裝struct去描述一類對象。最終的目的都是為了方便、管理、控制。

約定好了數據的組織方式，那MySQL的作用不就是：按照約定數據規則將數據文件中的數據加載進內存，然后展示給用戶看，以及提供其他能力嗎？

四、數據頁分裂問題

假設你現在已經有兩個數據頁了。並且你正在往第二個數據頁中寫數據。

關於B+Tree，你肯定知道B+Tree中的葉子結點之間是通過雙向鏈表關聯起來的。

在InnoDB索引的設定中，要求主鍵索引是遞增的，這樣在構建索引樹的時候才更加方便。你可以腦補一下。如果按1、2、3...遞增的順序給你這些數。是不是很方便的構建一棵樹。然后你可以自由自在的在這棵樹上玩二分查找。

那假設你自定義了主鍵索引，而且你自定義的這個主鍵索引並不一定是自增的。

那就有可能出現下面這種情況 如下圖：

假設上圖中的id就是你自定義的不會自增的主鍵

然后隨着你將數據寫入。就導致后一個數據頁中的所有行並不一定比前一個數據頁中的行的id大。

這時就會觸發頁分裂的邏輯。

頁分裂的目的就是保證：后一個數據頁中的所有行主鍵值比前一個數據頁中主鍵值大。

經過分裂調整，可以得到下面的這張圖。

參考：

https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/glossary.html

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