一、InndoDB 逻辑存储结构
我们建一张 tb_user 表，就会生成一个名为 tb_user.ibd 的表空间文件
为了保证顺序IO，表空间被划分为多个连续的数据区，256个连续的数据区称为一个数据区组，一个数据区又由64个连续的数据页组成，数据页包含数据行。
一个数据页大小为 16 KB
一个数据区大小为 64 * 16 KB = 1 MB
一个数据区组大小为 256 * 1 MB = 256 MB
在 InnoDB 中有个参数 innodb_file_per_table ，默认值为 on，表示每张表的数据单独放到一个表空间。
常见的段有数据段，索引段，回滚段。数据即索引，那么数据段即为B+树的叶子节点，索引段即为B+树的非索引节点。
段是一个逻辑概念，段最小申请内存为1MB，为了防止空间浪费，先用32个页大小的碎片页来存放数据，在使用完这些页后才是64个连续页的申请。
页是 InnoDB 磁盘管理的最小单位，大小为16KB，和操作系统的页（4KB）概念不同。
表空间第一个数据区组的第一个数据区前3个数据页是固定的，存放一些描述信息
(1) FSP_HDR：存放表空间和这一组数据区的信息
(2) IBUF_BITMAP：这一组数据页的 insert buffer 数据信息
(3) INODE：存放特殊信息
表空间里的其他各组数据区，每一组数据区的第一个数据区的头两个数据页，都是存放特殊信息
(1) XDES：记录这一组数据区的信息
(2) IBUF_BITMAP：这一组数据页的 insert buffer 数据信息
二、InnoDB 数据页结构
File Header：文件头，记录页的一些头信息
Page Header：数据页头，记录数据页的状态信息
Supremum和Infimum：最大记录最小记录，限定数据记录的边界
User Records：数据行，实际存储行记录的内容
Free Space：空闲区域，数据页中剩余可插入数据的空间
Page Directory：数据页目录，存放数据记录的相对位置，有时候这些记录指针称为槽（Slots），我们通过B+树索引并不能找到具体的一条记录，只能找到记录所在的数据页，然后通过数据页目录进行二叉查找找到最终的数据
FileTrailer：文件尾部，校验页是否完整的写入磁盘
三、InnoDB 行记录格式
这里只介绍 compact 行记录格式
变长字段长度列表：字段类型为 varchar 的字段长度，按照列顺序逆序排列
null值列表：记录字段是否为null，0：非null，1：null，占用1个字节
数据头： 40位，固定占用5个字节
隐藏列：
- DB_ROW_ID：如果 Innodb 没有指定主键，会生成一个rowid列，6字节
- DB_TRX_ID：事务ID，6字节
- DB_ROLL_PTR：回滚指针，7字节
在InnoDB中，每张表都有一个主键，如果再创建表时没有显示的定义主键，则InnoDB会按如下方式选择或创建主键：
- 首先判断是否有非空的唯一索引，如果有，则该列即为主键
- 如果不符合上述条件，InnoDB自动创建一个6字节大小的指针
当有多个非空唯一索引时，InnoDB 存储引擎将选择建表时第一个定义的非空唯一索引为主键
行溢出
一个数据页大小为16KB，如果有一个表里有这样一个字段 varchar(65532) ，表示可以存放65532个字符，也就是65532个字节，远大于16KB，说明一个数据页放不下这一行数据。就需要将数据拆分到多个数据页中存放。每行数据都有个指针指向其他数据页中的溢出行。
如图所示，通过多个数据页来存储一行数据，当要读取这一行数据时，就需要加载多个数据页到缓冲池中了。
- Compact格式与Redundant格式，在处理行溢出时，真实数据中只保存 768 字节的前缀，之后的数据都是偏移量，指向溢出页
- Compressed格式与Dynamic格式，在处理行溢出时，数据完全溢出，在数据页只存放20字节的指针，实际的数据都存放在Off Page中
四、示例
下面通过一个示例说明：
我们创建一张 innodb 存储引擎的表，表结构如下：
create table tb_user (
id varchar(8) not null,
name varchar(10),
gender char(1),
job varchar(12),
address varchar(20)
);往表中插入几行数据：
insert into tb_user values('1001','melon',null,'chengxuyuan',null);
insert into tb_user values('1002','zhangsan',null,null,'test');
通过 select * from tb_user 能够查询到这样一张视图
数据库数据：
| id | name | age | address | job |
| 1001 | melon | NULL | chengxuyuan | NULL |
| 1002 | zhangsan | NULL | NULL | test |
使用16进制编辑器查看 tb_user.ibd 文件，高亮部分即为行存储的格式，我们看到2行数据是连续存储的，第二行数据紧挨着第一行数据
第一行数据高亮如下
0b 05 04 ：变长字段长度，逆序
0a ：null值列表
00 00 10 00 30：数据头
00 00 00 00 29 73：RowId
00 00 00 00 3d a5：事务ID
c8 00 00 01 7b 01 10：回滚指针
31 30 30 31 1001
6d 65 6c 6f 6e melon
63 68 65 6e 67 78 75 79 75 61 6e chengxuyuan
1001字符串长度：4，用16进制表示：0x04
melon字符串长度：5，用16进制表示：0x05
chengxuyuan字符串长度：11，用16进制表示：0x0b
倒序展示为： 0b 05 04
允许为null值的有4个字段，2个null，2个非null，null用1表示
null值列表按顺序表示为：0101，倒序排列为：1010，
16进制表示为 0a
