思考mysql内核之初级系列5informationschema不是innodb数据字典.docx

1、思考mysql内核之初级系列5informationschema不是innodb数据字典思考mysql内核之初级系列5-information_schema不是innodb数据字典 上次谈到了innodb缓冲区里面有些页被使用了，这些中有些被数据字典用了。那么什么是数据字典呢？bingxi和alex继续思考。 1) information_schema不是innodb数据字典 bingxi：“alex，我觉得information_schema这个里面存储的不是数据字典，为了准确起见，换个说法，information_schema不是innodb数据字典。” alex：“是的，innodb一直

2、有数据字典的概念，而information_schema是在mysql5之后才出现的。因此，information_schema不是innodb数据字典。” bingxi：“alex，这样说有点牵强。我们首先举个例子吧。在手册里面，有这么一段话：23.4. The INFORMATION_SCHEMA STATISTICS TableThe STATISTICS table provides information about table indexes. 这段话表达的意思是：information_schema. statistics存储的是表索引信息。我们在test数据库下面建立一个表t1

3、，并且在c1上有一个索引，语句如下：create table test.t1(id int,name varchar(20),key it1id(id)engine=innodb;接着我们查询statistics表中t1的索引信息：mysql select * from information_schema.statistics where table_name=t1 G;* 1. row *TABLE_CATALOG: NULL TABLE_SCHEMA: test TABLE_NAME: t1 NON_UNIQUE: 1 INDEX_SCHEMA: test INDEX_NAME: it1

4、id SEQ_IN_INDEX: 1 COLUMN_NAME: id COLLATION: A CARDINALITY: 0 SUB_PART: NULL PACKED: NULL NULLABLE: YES INDEX_TYPE: BTREE COMMENT:1 row in set (0.02 sec) ERROR:No query specified从中我们可以查到索引的信息，t1表真正只有一个索引么？呵呵，这里先卖个关子，在讲innodb数据字典的时候再说这个。现在我们聚焦在it1c1索引上，这些信息确实可以看到一些索引的信息，但是这个不是数据字典表，而仅仅只能供用户从外部查看使用，不

5、能供mysql内核使用。比如，该索引在数据文件里面存储在什么地方？不知道根页信息，就没法去使用索引。我们再看看真正的innodb数据字典中包含的内容。（见文件D:mysql-5.1.7-betastorageinnobaseincludedict0mem.h）/* Data structure for an index */struct dict_index_structdict_table_t* table; /指向所属的table字典ulint space; /索引所在的spacedict_tree_t* tree; /索引数结构; /* Data structure for an ind

6、ex tree */struct dict_tree_structulint space; /索引所在的spaceulint page; /索引的根结点页号; 通过space,page我们就可以实实在在地在访问该索引。” alex：“顶你，是这样的。通过show create我们还可以看出这些表是临时表。mysql show create table information_schema.tables G;* 1. row * Table: TABLESCreate Table: CREATE TEMPORARY TABLE TABLES ( TABLE_CATALOG varchar(512

7、) default NULL, ) ENGINE=MEMORY DEFAULT CHARSET=utf81 row in set (0.00 sec) ERROR:No query specified” bingxi：“是的” 2）information_schema内容分析 alex：“bingxi，尽管information_schema不是innodb的数据字典，我们还是来摸索下information_schema对应的代码吧。主要的代码目录如下：D:mysql-5.1.7-betasqlsql_show.hD:mysql-5.1.7-betasqlsql_show.cpp” bingx

8、i：“alex，从文件名我们可以看到show，是不是show status,show variables,show processlist等也是在这个文件里面执行。” alex：“是的，没错。我们开始吧，先从两个数据结构开始。先看schema_tables数组。ST_SCHEMA_TABLE schema_tables= CHARACTER_SETS, charsets_fields_info, create_schema_table, fill_schema_charsets, make_character_sets_old_format, 0, -1, -1, 0, STATUS, var

9、iables_fields_info, create_schema_table, fill_status, make_old_format, 0, -1, -1, 1, TABLES, tables_fields_info, create_schema_table, get_all_tables, make_old_format, get_schema_tables_record, 1, 2, 0, TABLE_CONSTRAINTS, table_constraints_fields_info, create_schema_table, get_all_tables, 0, get_sche

10、ma_constraints_record, 3, 4, 0,; 数组有26个成员，而information_schema的5.1.7版本中只有22个表。这是可以理解的，比如该数组里面有status、variable，而这个在information_schema下是没有。我们通过show status，show variables来执行。我们接着说这个数组的成员，每个成员是一个数组结构的取值，见下面的定义：typedef struct st_schema_table const char* table_name; ST_FIELD_INFO *fields_info; TABLE *(*cre

11、ate_table) (THD *thd, struct st_table_list *table_list); int (*fill_table) (THD *thd, struct st_table_list *tables, COND *cond); int (*old_format) (THD *thd, struct st_schema_table *schema_table); int (*process_table) (THD *thd, struct st_table_list *tables, TABLE *table, bool res, const char *base_

12、name, const char *file_name); int idx_field1, idx_field2; bool hidden; ST_SCHEMA_TABLE; 我们以tables这样表为例 TABLES, tables_fields_info, create_schema_table, get_all_tables, make_old_format, get_schema_tables_record, 1, 2, 0, tables_fields_info表示的就是。ST_FIELD_INFO tables_fields_info= TABLE_CATALOG, FN_REFL

13、EN, MYSQL_TYPE_STRING, 0, 1, 0, TABLE_SCHEMA,NAME_LEN, MYSQL_TYPE_STRING, 0, 0, 0, TABLE_NAME, NAME_LEN, MYSQL_TYPE_STRING, 0, 0, Name, TABLE_TYPE, NAME_LEN, MYSQL_TYPE_STRING, 0, 0, 0, ENGINE, NAME_LEN, MYSQL_TYPE_STRING, 0, 1, Engine, VERSION, 21 , MYSQL_TYPE_LONG, 0, 1, Version, ROW_FORMAT, 10, M

14、YSQL_TYPE_STRING, 0, 1, Row_format, TABLE_ROWS, 21 , MYSQL_TYPE_LONG, 0, 1, Rows, AVG_ROW_LENGTH, 21 , MYSQL_TYPE_LONG, 0, 1, Avg_row_length, DATA_LENGTH, 21 , MYSQL_TYPE_LONG, 0, 1, Data_length, MAX_DATA_LENGTH, 21 , MYSQL_TYPE_LONG, 0, 1, Max_data_length, INDEX_LENGTH, 21 , MYSQL_TYPE_LONG, 0, 1,

15、Index_length, DATA_FREE, 21 , MYSQL_TYPE_LONG, 0, 1, Data_free, AUTO_INCREMENT, 21 , MYSQL_TYPE_LONG, 0, 1, Auto_increment, CREATE_TIME, 0, MYSQL_TYPE_TIMESTAMP, 0, 1, Create_time, UPDATE_TIME, 0, MYSQL_TYPE_TIMESTAMP, 0, 1, Update_time, CHECK_TIME, 0, MYSQL_TYPE_TIMESTAMP, 0, 1, Check_time, TABLE_C

16、OLLATION, 64, MYSQL_TYPE_STRING, 0, 1, Collation, CHECKSUM, 21 , MYSQL_TYPE_LONG, 0, 1, Checksum, CREATE_OPTIONS, 255, MYSQL_TYPE_STRING, 0, 1, Create_options, TABLE_COMMENT, 80, MYSQL_TYPE_STRING, 0, 0, Comment, 0, 0, MYSQL_TYPE_STRING, 0, 0, 0; 这个表示的就是tables表的字段，不考虑这行 0, 0, MYSQL_TYPE_STRING, 0, 0

17、, 0，对比下desc tables;两边是一样的。” Bingxi：“我顶你，我们通过一个例子来看吧，以show status为例。 STATUS, variables_fields_info, create_schema_table, fill_status, make_old_format, 0, -1, -1, 1,/根据对比，我们可以知道：/ create_schema_table的功能是：TABLE *(*create_table)/ fill_status的功能是：int (*fill_table)/ make_old_format的功能是：int (*old_format)，这

18、个可以暂时不调试 首先我们查看函数mysql_schema_table，在其中调用了函数create_schema_table。int mysql_schema_table(THD *thd, LEX *lex, TABLE_LIST *table_list) / table_list-schema_table对应的结构就是st_schema_table /对应的值为：STATUS, variables_fields_info, create_schema_table, fill_status, / make_old_format, 0, -1, -1, 1, /因此这里的create_tab

19、le等于访问create_schema_table if (!(table= table_list-schema_table-create_table(thd, table_list) DBUG_RETURN(1); create_schema_table函数作用是什么呢？从名字我们可以看出，就是创建表，创建status的临时表。表的字段有两个：Variable_name、Value。见下面的代码。TABLE *create_schema_table(THD *thd, TABLE_LIST *table_list) List field_list; ST_SCHEMA_TABLE *sche

20、ma_table= table_list-schema_table; ST_FIELD_INFO *fields_info= schema_table-fields_info; /fields_info就是schema_table-fields_info，里面记录了查询字段 /第一个fields_info-field_name的值是Variable_name /根据这个值创建了一个item实例，然后丢到field_list这个list里面 /第二个fields_info-field_name的值是Value /同样根据这个值，再创一个item，同样丢到field_list这个list里面 /这

21、样field_list就描述了临时表的列信息 for (; fields_info-field_name; fields_info+) /屏蔽调ields_info-field_type的差异性 item-max_length= fields_info-field_length * cs-mbmaxlen; item-set_name(fields_info-field_name, strlen(fields_info-field_name), cs); field_list.push_back(item); item-maybe_null= fields_info-maybe_null; f

22、ield_count+; TMP_TABLE_PARAM *tmp_table_param = (TMP_TABLE_PARAM*) (thd-calloc(sizeof(TMP_TABLE_PARAM); tmp_table_param-init(); tmp_table_param-table_charset= cs; tmp_table_param-field_count= field_count; tmp_table_param-schema_table= 1; SELECT_LEX *select_lex= thd-lex-current_select; /调用函数create_tm

23、p_table /可以看到参数中有field_list，也就是字段列表有了 /table_list-alias的值是STATUS /于是就是创建了临时表 if (!(table= create_tmp_table(thd, tmp_table_param, field_list, (ORDER*) 0, 0, 0, (select_lex-options | thd-options | TMP_TABLE_ALL_COLUMNS), HA_POS_ERROR, table_list-alias) 创建了临时表，但是光有临时表是不够的，因此在查询执行时，需要将值进行填充voidJOIN:exec

24、() if (curr_join-select_lex-options & OPTION_SCHEMA_TABLE) & get_schema_tables_result(curr_join) DBUG_VOID_RETURN; get_schema_tables_result函数就是调用fill_status的地方，见函数。bool get_schema_tables_result(JOIN *join) for (JOIN_TAB *tab= join-join_tab; tab schema_table对应的结构就是st_schema_table /对应的值为：STATUS, varia

25、bles_fields_info, create_schema_table, fill_status, / make_old_format, 0, -1, -1, 1, /因此这里的fill_table等于访问fill_status if (table_list-schema_table-fill_table(thd, table_list, tab-select_cond) result= 1; table_list-is_schema_table_processed= TRUE; 于是执行fill_status进行填充数据的操作。int fill_status(THD *thd, TABL

26、E_LIST *tables, COND *cond) DBUG_ENTER(fill_status); LEX *lex= thd-lex; const char *wild= lex-wild ? lex-wild-ptr() : NullS; int res= 0; STATUS_VAR tmp; pthread_mutex_lock(&LOCK_status); /如果是show global，则需要执行calc_sum_of_all_status进行累加。 if (lex-option_type = OPT_GLOBAL)calc_sum_of_all_status(&tmp); /

27、进行数据插入操作 res= show_status_array(thd, wild, (SHOW_VAR *)all_status_vars.buffer, OPT_GLOBAL, (lex-option_type = OPT_GLOBAL ? &tmp: &thd-status_var), ,tables-table); pthread_mutex_unlock(&LOCK_status); DBUG_RETURN(res); 为了了解得更清楚，我们再看下show_status_array函数。static bool show_status_array(THD *thd, const cha

28、r *wild, SHOW_VAR *variables, enum enum_var_type value_type, struct system_status_var *status_var, const char *prefix, TABLE *table) /传递过来的variables是全局变量：(SHOW_VAR *)all_status_vars.buffer /因此对于变量执行循环操作 for (; variables-name; variables+) restore_record(table, s-default_values); table-field0-store(na

29、me_buffer, strlen(name_buffer), system_charset_info); table-field1-store(pos, (uint32) (end - pos), system_charset_info); /将记录插入表 if (schema_table_store_record(thd, table) DBUG_RETURN(TRUE); 执行到这里，status表里面已经有了所有的数据。然后继续执行，显示出来就行了。” Alex：“我明白了。其它的也是类似的，差异性也是有的，比如tables需要进行数据文件夹的扫描，呵呵。” Bingxi：“是的，都差不多的。” Alex：“我的建议是，将该cpp文件里面的函数都设置断点，然后每个语句执行一下。比如select * from information_schema.tables G，用这样的方法把该模式下的22个表测试一边，并测试下show语句，show processlist，show variable,show ceate table