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页是 InnoDB 管理存储空间的基本单位，一个页的默认大小为16KB。 页根据其类型的不同，其中存放的数据也不同。 存放数据、索引的页，称为索引页（Index），也被称为数据页，其页类型为 FIL_PAGE_INDEX。

一个数据页从结构上可以分为七部分：

1. File Header，占38字节，所有类型的页都有的通用信息。
2. Page Header，占56字节，数据页特有的头信息。
3. Infimum + Supremum，占26字节，InnoDB 自动插入的，表示当前页中最小、最大的记录。
4. User Records，页刚创建时，此处占0字节，随着用户记录的插入而逐渐增加，对应的 free space 逐渐减少。
5. Free Space，
6. Page Directory，当前页中的目录，用于快速索引。
7. File Trailer，占8字节，校验页是否完整。

上述七部分内容，除1、2、7外的空间，都与用户记录相关。 在介绍这部分内容之前，先回顾一下上节介绍的记录行格式。 记录行格式中的记录头信息与上述第3、4、5条息息相关。 理解了记录头信息中的各字段含义，也就明白了用户记录在页中的组织方式。

01-记录头信息

按照 Compact 行格式，每条记录包括两部分内容，第一部分是变长字段长度列表、空值列表、记录头信息组成的元信息； 第二部分是记录的真实数据列，加上 InnoDB 额外插入的列。 更具体的信息，参考之前的文章 InnoDB 记录结构。

记录头共5字节，40位，其中每为位的含义如下：

• 0-1，预留位，未使用
• 2，delete_mask，标记该记录是否被删除
• 3，mini_rec_mask，B+树的每层非叶子节点中的最小记录都会添加该标记
• 4-7，n_owned，表示当前记录所在组内拥有的记录数
• 8-20，heap_no，表示当前记录在当前页内的位置信息
• 21-23，record_type，表示当前记录的类型
  • 0 表示普通记录
  • 1 表示B+树非叶子节点记录
  • 2 表示最小记录
  • 3 表示最大记录
• 24-39，next_record，表示下一条记录的相对位置

01.1-delete_mask 删除标志位

用于表示当前记录是否被删除。 值为0时，表示未删除；否则，表示已被删除。

注：想必从这里就能够发现，通过 delete 删除的记录并未实际从内存中清除，仅仅通过标志位标识该记录已删除。 通过上述描述想必也能够推测出这部分已删除记录应该会与 free space 一起，共同组成可用空间列表。

01.2-n_owned 组内记录数

这个值在后面介绍 page directory 的时候会详细介绍。

InnoDB 为了快速查找到页内的记录，而在页内建立的目录索引，即后面会学习到的 page directory。 page directory 可以简单地理解为一个数组，数组内两个元素之间的元素组成一组，而 n_owned 这个在组内最后一个元素（即组内最大元素）的头信息里表示其所在组内的记录数量。

01.3-heap_no 页内位置

InnoDB 会在数据页中插入两个固定的记录，最小记录和最大记录。 最小记录的 heap_no 值为1，最大记录的 heap_no 值是用户记录数+2。

用户记录的 heap_no 值按照其主键的大小，从2到用户记录数+2之间。

01.4-record_type 记录类型

记录类型共四类：

1. 0 表示普通记录
2. 1 表示 B+ 树非页节点记录，即记录的内容为索引
3. 2 最小记录
4. 3 最大记录，3和4这两种，对应上节提到的 InnoDB 添加的两个最大、最小记录。

01.5-next_record 指针

前面一直提到，一条记录分为两部分内容：元信息和真实数据。 next_record 的值是到下一条记录的真实数据部分的偏移。 通过 next_record 将所有的记录（包括最大、最小记录）串联在一起，形成一个有序（主键递增）的链表。 不论做增、删、改操作，InnoDB 都始终维持页内链表有序。

通过前面几个小节的介绍，相信你对数据页中第3、4、5部分已经有了大概的认识。 一个页面的大小为16KB，在表格较简单时是能够存储大量的记录的。 为了快速在页内查找到对应的记录，InnoDB 维护了一个页目录的结构。

02-页目录

页目录的主要思想是：将所有记录组成的链表（包括最大、最小记录）划分为若干个组（假设为 n 个）， 每组最后一条记录的头信息中的 n_owned 字段表示其所数组有几条记录， 然后将这组最后一条记录的地址偏移量单独提取出来，形成一个长度为 n 的数组，其中每个元素称为 slot（槽）。

对于分组上，InnoDB 有如下规定：

• 对于最小记录所在的分组只能有 1 条记录
• 最大记录所在的分组拥有的记录条数只能在 1~8 条之间
• 剩下的分组中记录的条数范围只能在是 4~8 条之间

有了页目录，查找一条记录的过程如下：

1. 先通过二分法确定目标槽，并找到槽对应组中最小的记录（页目录是一个数组，可以通过偏移找到上一个槽，其 next_record 就是目标槽的最小记录）。
2. 然后遍历目标槽组内的记录。

03-页头部信息

数据页（或索引页）中的 Page Header 部分固定占用56个字节，共存储14种信息：

1. PAGE_N_DIR_SLOTS，占2字节，存储了 Page Directory 中槽的数量。
2. PAGE_HEAP_TOP，占2字节，空闲空间的最小地址，即从该地址开始，之后是 free space（第5项）。
3. PAGE_N_HEAP，占2字节，本页记录数量，包括最大、最小记录及标记为删除的记录。
4. PAGE_FREE，占2字节，标记了删除列表开始的位置。
5. PAGE_GARBAGE，占2字节，已删除记录占用的字节数。
6. PAGE_LAST_INSERT，占2字节，最后插入记录的位置。
7. PAGE_DIRECTION，占2字节，记录插入的方向。页面中记录是有序排列的，方向指主键递增方向（右边）、主键递减的方向（左边）。
8. PAGE_N_DIRECTION，占2字节，一个方向连续插入记录的数量。
9. PAGE_N_RECS，占2字节，本页记录数量，不包括最小、最大及已删除记录。
10. PAGE_MAX_TRX_ID，占8字节，修改当前页的最大事务 ID
11. PAGE_LEVEL，占2字节，当前页在 B+ 树中所处的层级
12. PAGE_INDEX_ID，占8字节，索引 ID，即当前页属于哪个索引
13. PAGE_BTR_SEG_LEAF，占10字节，B+树叶子段的头部信息，仅在B+树的Root页定义。
14. PAGE_BTR_SEG_TOP，占10字节，B+树非叶子段的头部信息，仅在B+树的Root页定义。

04-文件头部、尾部

文件头部记录了所有页都通用的信息，其中比较关键的是：

1. FIL_PAGE_OFFSET 记录了当前页号，FIL_PAGE_PREV 和 FIL_PAGE_NEXT 记录了前一个、后一个页的页号。这些信息构成了链表。
2. FIL_PAGE_TYPE 记录了当前页面类型，例如索引页、Undo log 页等等。
3. FIL_PAGE_SPACE_OR_CHKSUM 当前页面内容的校验和。

文件尾部主要用作校验页面信息的完整性，包括两部分内容：

1. 前4字节存储页面信息校验和，与文件头部的 FIL_PAGE_SPACE_OR_CHKSUM 相比，可以判断页面的完整性。
2. 后4字节表示页面被最后修改时对应的日志序列位置 LSN，通用也是用于校验页面的完整性。