《Microsoft Sql server 2008 Internals》读书笔记--第五章Table(6)

 

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上篇文章中提到五种典型的存储结构：一、固定长度的行；二、可变长度的行；三、Null和可变长度列；四、时间和日期数据；五、SQL_variant 数据。今天我们继续来看可变长度的行的存储：可变长度的列要比固定长度的列的存储复杂一些。

我们先来测试一个表Variable，有三个variable 列和两个固定长度列:

CREATE TABLE variable
(
Col1 char ( 3 ) NOT NULL ,
Col2 varchar ( 250 ) NOT NULL ,
Col3 varchar ( 5 ) NULL ,
Col4 varchar ( 20 ) NOT NULL ,
Col5 smallint NULL
);

SELECT object_id , type_desc,
indexproperty ( object_id , name, ' minlen ' ) as minlen
FROM sys.indexes where object_id = object_id ( ' variable ' );

SELECT name, column_id, max_inrow_length, pc.system_type_id, leaf_offset
FROM sys.system_internals_partition_columns pc
JOIN sys.partitions p
ON p.partition_id = pc.partition_id
JOIN sys.columns c
ON column_id = partition_column_id AND c. object_id = p. object_id
WHERE p. object_id = object_id ( ' variable ' );

可以看到:

现在，插入一行数据：

INSERT variable VALUES ( ' AAA ' , REPLICATE ( ' X ' , 250 ), NULL , ' ABC ' , 123 );

说明:REPLICATE函数仅仅填充了250个X到col2,很有用的一个函数哟，特别在填充测试数据的时候。

我们可以按照前一篇所述的方法来查看data pages的存储状况：

简要说明：

1、还记得前面学过的存放顺序吗？先固定列，再可变列。所以Col1和Col5要先存储，并且偏移量为正值，而col2\Col3\col4偏移量分别是-1,-2,-3。正好表示它们分别是可变列的第一、第二、第三个序号。

2、0500表示该行有5列。

3、04代表null Bitmap没有使用。

4、0300代表共有三个可变长度的列。

5、0e01代表第一个可变列的结束位置，与第二个可变列的位置相同。这是为什么呢？可能有人猜出来了，因为插入的是Null,所以实际上并没有数据存储到行中。这与固定长度的行不同。固定长度的行，Null值也占用存储空间。

6、该行数据的总长度为273字节，计算方法是0X1101,经过字节换算，应该是0X0111=273

那么，存储这行数据到底用去多少空间呢？可变长度列意味着更大的开销(overhead),它们的实际长度是无法预测的。即便对于固定长度的列，开销的数量也会取决于表中列的数量。记住：Null bitmap必须有足够的空间来存放每列的bit值。此外，每行还必须包含2个字节overhead和行底部的行偏移量数组

再来看第三种存储：Null和可变长度列

可能，有人看了上面的图会说，可变长度的列既然并不存放实际数据，那么应该不会占用空间。可为什么每个可变列还是有2个字节的偏移呢？这个-2是从哪儿来的呢？

因此，我们不能说SQL Server一点空间也不用。实际上，它仍然用了两个字节来存放了偏移数组。我们看一个例子：

CREATE TABLE dbo.null_varchar
(
id INT PRIMARY KEY IDENTITY ( 1 , 1 ),
col1 VARCHAR ( 10 ) NULL ,
col2 VARCHAR ( 10 ) NULL ,
col3 VARCHAR ( 10 ) NULL ,
col4 VARCHAR ( 10 ) NULL ,
col5 VARCHAR ( 10 ) NULL ,
col6 VARCHAR ( 10 ) NULL ,
col7 VARCHAR ( 10 ) NULL ,
col8 VARCHAR ( 10 ) NULL ,
col9 VARCHAR ( 10 ) NULL ,
col10 VARCHAR ( 10 ) NULL
);
GO

SET NOCOUNT ON
INSERT INTO null_varchar(col10)
SELECT ' a ' ;
INSERT INTO null_varchar(col1)
SELECT ' b ' ;
INSERT INTO null_varchar
SELECT '' , '' , '' , '' , '' , '' , '' , '' , '' , ' c ' ;
INSERT INTO null_varchar
SELECT ' d ' , '' , '' , '' , '' , '' , '' , '' , '' , '' ;
GO

从红色部分显示，0x03fe意味着0000001111111110，从右往左看，第一列是not Null,第10列是not Null,其余列是Null。共11列，后5列被忽略了。

同理：0x07fc意味着0000011111111100，从右往左看，第一列和第二列是not Null,其余列是Null。

第四种存储方式:日期和时间格式

CREATE TABLE times (
a char ( 1 ),
dt1 datetime ,
b char ( 1 ),
sd smalldatetime ,
c char ( 1 ),
dt2 datetime2,
d char ( 1 ),
dt date,
e char ( 1 ),
dto datetimeoffset,
f char ( 1 ),
t time,
g char ( 1 ),
t0 time( 0 ),
h char ( 1 ),
t1 time( 1 ),
i char ( 1 ),
t2 time( 2 ),
j char ( 1 ),
t3 time( 3 ),
k char ( 1 ),
t4 time( 4 ),
l char ( 1 ),
t5 time( 5 ),
m char ( 1 ),
t6 time( 6 ),
n char ( 1 ),
t7 time( 7 ));
GO


INSERT INTO times
SELECT
' a ' , ' 01:02:03.123 ' ,
' b ' , ' 01:02:03.123 ' ,
' c ' , ' 01:02:03.123 ' ,
' d ' , ' 01:02:03.123 ' ,
' e ' , ' 01:02:03.123 ' ,
' f ' , ' 01:02:03.123 ' ,
' g ' , ' 01:02:03.123 ' ,
' h ' , ' 01:02:03.123 ' ,
' i ' , ' 01:02:03.123 ' ,
' j ' , ' 01:02:03.123 ' ,
' k ' , ' 01:02:03.123 ' ,
' l ' , ' 01:02:03.123 ' ,
' m ' , ' 01:02:03.123 ' ,
' n ' , ' 01:02:03.123 ' ;

需要说明的是：

对于datatime和smalldatetime,存储值为0意味着日期是'1900-01-01"，对于其他类型的日期值为693595意味着日期是"0001-01-01"

你可以通过这个语句查看对应的日期：

SELECT DATEADD (dd, 693595 , CAST ( ' 0001/1/1 ' AS datetime2));

结果为默认值：1900-01-01 00:00:00.0000000

第五种：SQL_variant 数据

在此略去。

关于存储行更多的信息，在后面的第七章学习中将继续展开。

下一节将继续学习列和行的存储相关操作。