堆与聚簇索引完整 table 扫描

Heap vs Clustered index full table scan

我一直在谷歌上来回搜索,无法理解 table 数据块在磁盘上的结构。

许多资源表明进行完整 table 扫描会按顺序读取块(这意味着数据库能够一次读取多个块),但我找不到任何实际描述如何进行的资源在堆的情况下和聚集索引的情况下,块是保存在磁盘上的。

堆不规定顺序,这是因为数据库不关心它从磁盘读取的块的顺序,但是:

  1. 我仍然没有找到任何证据来保证堆数据是顺序存储在磁盘上的
  2. 对于聚簇索引,结果的顺序很重要。在那种情况下,我无法理解数据库如何在保持顺序的同时按顺序保留块。顺序读取是否仍然适用于聚集索引?

任何描述块如何在磁盘上布局的资源在每种情况下,都会有所帮助

您问的是 MySQL,这通常表示默认的 InnoDB 存储引擎。

InnoDB 不会将 tables 存储为堆。

InnoDB tables总是存储为聚集索引,其中聚集索引是主键。因此,table-扫描或多或少等同于聚集索引的索引扫描。

InnoDB 中的任何索引通常都不会按顺序存储在磁盘上。它存储为 页的集合, 页的统一大小为 16KB。索引显然比这大得多,并且随着时间的推移,插入和更新会扩展索引在中间和末尾的部分。为了有效地做到这一点(也就是说,不需要重写整个 table),随机插入和更新会导致页面乱序。创建的新页面放置在文件中有空间的地方。

为了便于浏览所有页面,每个页面都包含指向下一页和上一页位置的链接。这些可能在文件中距离很远,因此 table-扫描实际上不会是连续的,它会涉及对文件中其他位置的多次查找。

InnoDB 要求将页面加载到 RAM 中,然后才能在查询中实际使用它们。 InnoDB 缓冲池是固定大小的 RAM 分配,其中包含一组从磁盘加载的页面。一旦页面进入缓冲池,就可以非常快速地访问它们,并且几乎没有后续链接的开销。从磁盘读取页面到缓冲池的开销比在 RAM 中读取页面大得多。

所以在 MySQL 的情况下:

  • 没有堆
  • 聚簇索引的顺序与磁盘上的顺序存储无关
  • 无论如何都是对 RAM 中的页面进行读取,因此磁盘上的物理布局与页面的读取顺序关系不大