MySQL索引（五）——数据页

数据页的结构示意图：

一：文件头：38字节

组成结构：

重点组成：

FIL_PAGE_OFFSET：页号，可以简单理解为当前页的地址值

FIL_PAGE_TYPE：当前页的类型

FIL_PAGE_PREV，FIL_PAGE_NEXT：前、后指针，指向前一个和后一个数据页

FIL_PAGE_SPACE_OR_CHKSUM：页的校验和（ 注：文件尾部分也有校验和，和文件头部分相等）

校验和作用：检查的页的传输是否完整

当我们的页从磁盘加载到内存中，如果数据再内存中发生了修改，那么页的校验和也会发生改变。

每当一个页面在内存中修改了，在持久化之前就要把它的校验和算出来，因为File Header在页面的前边，所以校验和会被首先持久化到磁盘，当完全写完时，校验和也会被写到页的尾部，如果完全同步成功，则页的首部和尾部的校验和应该是一致的。如果写了一半儿断电了，那么在File Header中的校验和就代表着已经修改过的页，而在File Trailer中的校验和代表着原先的页，二者不同则意味着同步中间出了错。

二：文件尾：8字节

（1）：前4个字节代表页的校验和：

    作用：这个部分是和File Header中的校验和相对应的。

（2）：后4个字节代表页面被最后修改时对应的日志序列位置（LSN）：

   作用：这个部分也是为了校验页的完整性的，如果首部和尾部的LSN值校验不成功的话，就说明同步过程

出现了问题。

三：用户记录、空闲空间：

空闲空间：

我们自己存储的记录会按照指定的 行格式存储到 User Records （用户记录）部分。

但是在一开始生成页的时候，其实并没有User Records这个部分。

每当我们插入一条记录，都会从Free Space（空闲空间）部分中申请一个空间划分到User Records部分。

当Free Space部分的空间全部被User Records部分替代掉之后，也就意味着这个页使用完了

如果还有新的记录插入的话，就需要去 申请新的页了。

用户记录：

User Records中的这些记录按照指定的行格式一条一条摆在User Records部分，相互之间形成单链表。

示意图：

四：最大、最小记录

我们插入的记录按照索引值有序排列成一个单链表，而这两条记录是MySQL给我们添加的

相当于给我们的单链表增加了一个头、尾结点

注： 这两条记录 不是我们自己定义的记录，所以它们并不存放在页的User Records部分，他们被单独放在一个称为Infimum + Supremum的部分。

示意图：

五：页目录：

作用：提升在内存中从数据页中找到指定记录的速度

在页中，所有的记录都是以 单链表形式存储的，这样导致查询效率很低

当数据页加载进内存，为了更快的在找到 数据页的记录，我们建立了一个页目录，

使得可以通过二分检索的方式查找指定的记录

结构：数组结构

 将数据页中的所有记录平均分成几个组， 页目录用来存储每组最后一条记录的地址，

这些地址会按照 先后顺序存储（数组，物理上连续存储）起来，在页目录中存储地址的位置叫做 槽（slot）。

每个槽相当于指针，指向了不同组的最后一个记录。

示意图：

注：第一组只存放MySQL给我们提供的最小记录

六：页面头部

结构示意图：

数据页整体结构图：