一、MySQL記錄的存儲結構：

1、Page的結構，如下圖：

1.1 頁頭

記錄頁面的控制信息，共占56字節，包括頁的左右兄弟頁面指針、頁面空間使用情況等。

1.2 虛記錄

最大虛記錄:比頁內最大主鍵還大

最小虛記錄:比頁內最小主鍵還小

1.3 記錄堆

行記錄存儲區，分為有效記錄和已刪除記錄

1.4 自由空間鏈表

已刪除記錄組成的鏈表

1.5 未分配空間

頁面未使用的存儲空間;

2、Page頁內記錄的維護

2.1 順序保證

邏輯連續，如圖所示：

2.2 插入策略

為了提高內存的利用率，減少內存碎片化空洞，首先從自由空間鏈表中分配（已刪除的記錄鏈表），如果空間不夠再從未分配空間分配；

2.3 頁內查詢

二分查找，首先從物理連續的solt（0～n）中查找所在的solt位，然后再從page邏輯鏈表中找到所對應的記錄；如圖所示；

3、Page頁內數據特性

3.1 PageSize的固定大小為16KB

3.2 每頁至少兩天記錄，單行最大為8KB

3.3 最多存儲10個大字段

數據段最大768 ->（768+20)*10<8K

超出部分存儲在溢出頁

3.4 VARCHAR

1或2個字節描述字符長度;

實際內容存儲在長度字節之后;

VARCHAR(255) [一個字節]+內容

VARCHAR(256) [兩個字節]+內容

二、 InnoDB索引原理和優化

1、索引的原理分析

1.1 聚簇索引

數據存儲在主鍵索引中,數據按主鍵順序存儲,如圖所示：

1.2 二級索引

除主鍵索引以外的索引，葉子中存儲主鍵值

一次查詢需要走兩遍查詢

主鍵大小會影響所有索引的大小，如圖所示：

1.3 聯合索引

Key由多個字段組成，最左匹配原則

一個索引只創建一棵樹按第一列排序

第一列相同按第二列排序

注意 ：如果不是按照最左開始查找，無法使用索引，不能跳過中間列，某列使用范圍查詢后面的列不能使用索引。

2、索引的優化分析

2.1 存儲空間

索引文件大小是由字段大小、頁內節點數目、樹的層數

2.2 主鍵的選擇

自增主鍵，順序寫入，效率高

隨機主鍵，結點分裂、數據移動

自增主鍵寫入磁盤利用率高，每次查詢走兩級索引

隨機主鍵寫入磁盤利用率低，每次查詢走兩級索引

業務主鍵:寫入查詢磁盤利用率都高，可以使用一級索引

聯合主鍵:影響索引大小，不易維護，不建議使用

2.3 聯合主鍵

按索引區分度排序，并且覆蓋索引；

2.4 字符串索引

字符是按照字節對比的，設置的時候注意控制長度；

不支持開頭的%模糊查詢，只能全表掃描；