InnoDB行格式：Compact、Redundant、Dynamic、Compressed

行格式概述

行格式（Row Format） 定义了一行数据在磁盘上的存储方式。

-- 查看表的行格式
SHOW TABLE STATUS LIKE 'users'\G
-- Row_format: Dynamic

-- 创建表时指定行格式
CREATE TABLE test (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100)
) ROW_FORMAT=COMPACT;

-- 修改行格式
ALTER TABLE test ROW_FORMAT=DYNAMIC;

四种行格式

行格式	MySQL版本	特点	适用场景
Redundant	5.0前默认	旧格式，占用空间大	兼容性
Compact	5.0-5.6默认	紧凑格式，节省20%空间	通用（已过时）
Dynamic	5.7+默认	动态格式，处理行溢出	推荐（默认）
Compressed	5.5+	压缩格式，节省50%+空间	只读表、归档数据

1. Compact行格式（紧凑格式）

结构

┌──────────────────────────────────────────────────┐
│ 变长字段长度列表（逆序）                              │  VARCHAR、TEXT字段的长度
├──────────────────────────────────────────────────┤
│ NULL值列表（位图，逆序）                             │  标记哪些字段为NULL
├──────────────────────────────────────────────────┤
│ 记录头信息（5字节）                                  │  deleted_flag、min_rec_flag等
├──────────────────────────────────────────────────┤
│ 隐藏列                                           │  DB_TRX_ID、DB_ROLL_PTR、DB_ROW_ID
├──────────────────────────────────────────────────┤
│ 列1数据                                          │  实际数据
├──────────────────────────────────────────────────┤
│ 列2数据                                          │
├──────────────────────────────────────────────────┤
│ ...                                              │
└──────────────────────────────────────────────────┘

示例

CREATE TABLE user_compact (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(20),
    age INT,
    email VARCHAR(50)
) ROW_FORMAT=COMPACT;

INSERT INTO user_compact VALUES (1, 'Alice', 25, 'alice@example.com');

存储布局：

变长字段长度列表：[17, 5]（逆序，email长度17，name长度5）
NULL值列表：0x00（无NULL值）
记录头信息：5字节
隐藏列：
  - DB_TRX_ID：6字节（事务ID）
  - DB_ROLL_PTR：7字节（回滚指针）
列数据：
  - id：4字节（1）
  - name：5字节（Alice）
  - age：4字节（25）
  - email：17字节（alice@example.com）

特点

节省空间：比Redundant节省约20%
变长字段优化：VARCHAR实际长度存储
NULL值优化：用位图标记，不占用实际空间

2. Dynamic行格式（动态格式）

结构

与Compact几乎相同，主要区别在行溢出处理。

行溢出（Row Overflow）

问题：当一行数据超过页大小（16KB）怎么办？

Compact处理：

前768字节存储在数据页（行内）
剩余部分存储在溢出页（Overflow Page）
数据页保留768字节 + 20字节指针

Dynamic处理：

完全溢出：整个字段存储在溢出页
数据页只保留20字节指针
节省数据页空间，提高缓存命中率

示例

CREATE TABLE test_overflow (
    id INT PRIMARY KEY,
    content TEXT  -- 假设存储100KB数据
) ROW_FORMAT=DYNAMIC;

INSERT INTO test_overflow VALUES (1, REPEAT('A', 100000));

Compact存储：

数据页：
  - id：4字节
  - content前768字节
  - 指针（20字节）→ 溢出页1

溢出页1：
  - 剩余99232字节（100000 - 768）

Dynamic存储：

数据页：
  - id：4字节
  - 指针（20字节）→ 溢出页1

溢出页1：
  - 完整的100000字节

优点：

数据页更紧凑，缓存命中率高
减少回表次数

3. Compressed行格式（压缩格式）

特点

在Dynamic基础上增加压缩，使用zlib算法压缩数据页。

配置

-- 创建压缩表
CREATE TABLE test_compressed (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100),
    content TEXT
) ROW_FORMAT=COMPRESSED KEY_BLOCK_SIZE=8;  -- 压缩页大小8KB

-- KEY_BLOCK_SIZE可选值：1、2、4、8、16（默认16）

压缩流程

写入流程：
1. 数据写入Buffer Pool（16KB页）
2. 压缩为8KB页
3. 写入磁盘（8KB）

读取流程：
1. 从磁盘读取8KB压缩页
2. 解压缩为16KB页
3. 缓存到Buffer Pool

性能影响

操作	压缩格式	普通格式
存储空间	节省50-70%	100%
写入性能	慢30-50%（压缩开销）	100%
读取性能	慢10-20%（解压开销）	100%
CPU占用	高（压缩/解压）	低

适用场景

-- ✅ 适合：只读表、归档数据
CREATE TABLE log_archive (
    id BIGINT PRIMARY KEY,
    log_time TIMESTAMP,
    log_content TEXT
) ROW_FORMAT=COMPRESSED KEY_BLOCK_SIZE=8;

-- ❌ 不适合：频繁更新的表
-- 压缩/解压开销大，性能下降明显

4. Redundant行格式（冗余格式）

特点

MySQL 5.0前的默认格式，已过时，占用空间大。

与Compact的区别

特性	Redundant	Compact
空间占用	大（多占用20%）	小
变长字段	存储固定长度（浪费空间）	存储实际长度
NULL值	占用实际空间（如INT 4字节）	位图标记（不占空间）

不推荐使用，仅用于兼容旧版本。

行格式选择

1. 默认使用Dynamic（推荐）

-- MySQL 5.7+默认
-- 大字段处理好，性能好

-- 查看默认行格式
SHOW VARIABLES LIKE 'innodb_default_row_format';
-- dynamic

2. 归档表使用Compressed

-- 归档日志表
CREATE TABLE log_2024 (
    id BIGINT PRIMARY KEY,
    log_time TIMESTAMP,
    log_content TEXT
) ROW_FORMAT=COMPRESSED KEY_BLOCK_SIZE=8;

-- 优势：
- 节省50%+存储空间
- 减少备份时间和成本

3. 避免使用Redundant

-- ❌ 不推荐
ROW_FORMAT=REDUNDANT
-- 浪费空间，性能差

行溢出阈值

何时触发行溢出？

-- 阈值计算
一行数据大小 > (页大小 - 页头 - 页尾) / 2
即：行大小 > (16384 - 200) / 2 ≈ 8KB

-- 触发行溢出的场景
1. TEXT、BLOB大字段
2. VARCHAR(10000)超长字段
3. 多个VARCHAR累计超8KB

查看行溢出

-- 查看表的数据和溢出页大小
SELECT
    table_name,
    data_length/1024/1024 AS data_mb,
    max_data_length/1024/1024 AS overflow_mb
FROM information_schema.TABLES
WHERE table_schema = 'test';

实战建议

1. 默认使用Dynamic

# my.cnf
[mysqld]
innodb_default_row_format = DYNAMIC  # 默认值

2. 避免过长字段

-- ❌ 不好：VARCHAR过长
name VARCHAR(10000)  -- 可能触发行溢出

-- ✅ 好：合理长度
name VARCHAR(200)    -- 根据业务需求

3. 大字段拆分

-- ❌ 不好：大字段和小字段混合
CREATE TABLE article (
    id INT PRIMARY KEY,
    title VARCHAR(200),
    content TEXT  -- 可能很大，触发行溢出
);

-- ✅ 好：大字段单独存储
CREATE TABLE article (
    id INT PRIMARY KEY,
    title VARCHAR(200)
);

CREATE TABLE article_content (
    article_id INT PRIMARY KEY,
    content TEXT,
    FOREIGN KEY (article_id) REFERENCES article(id)
);

4. 监控压缩效果

-- 查看压缩表的压缩率
SELECT
    table_name,
    data_length/1024/1024 AS data_mb,
    data_free/1024/1024 AS free_mb,
    ROUND(data_free/data_length * 100, 2) AS compress_ratio
FROM information_schema.TABLES
WHERE table_schema = 'test' AND row_format = 'COMPRESSED';

常见面试题

Q1: Dynamic和Compact的区别？

主要区别在行溢出处理：Dynamic完全溢出，Compact部分溢出

Q2: 什么时候使用Compressed？

归档表、只读表，节省存储空间

Q3: 行溢出的阈值是多少？

约8KB（页大小16KB的一半）

Q4: 如何避免行溢出？

合理设计字段长度、大字段拆分、使用Dynamic格式

小结

✅ Compact：紧凑格式，节省空间（已过时） ✅ Dynamic：动态格式，完全行溢出（推荐，默认） ✅ Compressed：压缩格式，节省空间，性能差（归档表使用） ✅ Redundant：冗余格式，浪费空间（不推荐）

建议：默认Dynamic，归档表使用Compressed。

📚 相关阅读：

下一篇：《Buffer Pool：MySQL的内存管理》
推荐：《InnoDB存储结构：表空间、段、区、页》

行格式概述#

四种行格式#

1. Compact行格式（紧凑格式）#

结构#

示例#

特点#

2. Dynamic行格式（动态格式）#

结构#

行溢出（Row Overflow）#

示例#

3. Compressed行格式（压缩格式）#

特点#

配置#

压缩流程#

性能影响#

适用场景#

4. Redundant行格式（冗余格式）#

特点#

与Compact的区别#

行格式选择#

1. 默认使用Dynamic（推荐）#

2. 归档表使用Compressed#

3. 避免使用Redundant#

行溢出阈值#

何时触发行溢出？#

查看行溢出#

实战建议#

1. 默认使用Dynamic#

2. 避免过长字段#

3. 大字段拆分#

4. 监控压缩效果#

常见面试题#

小结#