Oracle的rowid

Oracle中的ROWID是数据的物理地址。一个ROWID包含关于文件、块和该块中的行的一行信息。ROWID还包含其它数据,如相关文件数和OBJECT_ID。 

ROWID可以分为物理rowid和逻辑rowid两种。普通的堆表中的rowid是物理rowid,索引组织表(IOT)的rowid是逻辑rowid。oracle提供了一种urowid的数据类型,同时支持物理和逻辑rowid。本文主要关注物理rowid。

物理rowid又分为扩展rowid(extended rowid)和限制rowid(restricted rowid)两种格式。限制rowid主要是oracle7以前的rowid格式,现在已经不再使用,保留该类型只是为了兼容性。所以本文的提到物理rowid一般是指扩展rowid格式。  

1.Rowid的显示形式

我们从rowid伪列里select出来的rowid是基于base64编码,一共有18位,分为4部分:

OOOOOOFFFBBBBBBRRR

其中:

OOOOOO:六位表示data object id,根据object id可以确定segment。关于data object id和object id的区别,请参考http://www.orawh.com/index.php/archives/62

FFF:三位表示相对文件号。根据该相对文件号可以得到绝对文件号,从而确定datafile。关于相对文件号和绝对文件号,请参考http://blog.itpub.net/post/330/22749

BBBBBB:六位表示data block number。这里的data block number是相对于datafile的编号,而不是相对于tablespace的编号。

RRR:三位表示row number。

 

Oracle提供了dbm_rowid来进行rowid的一些转换计算。

 

SQL> create table test(id int,name varchar2(30));

Table created.

SQL> insert into test values(1,'a');

1 row created.

SQL> commit;

Commit complete.

SQL> select rowid from test;

ROWID

------------------

AAAGbEAAHAAAAB8AAA

SQL> select dbms_rowid.rowid_object(rowid) obj#,

dbms_rowid.rowid_relative_fno(rowid) rfile#,

dbms_rowid.rowid_block_number(rowid) block#,

4 dbms_rowid.rowid_row_number(rowid) row#,

dbms_rowid.rowid_to_absolute_fno(rowid,'SYS','TEST') file#

6 from test;

OBJ# RFILE# BLOCK# ROW# FILE#

----------- ------------ ------------- ---------- ----------

26308 7 124 0 7

2. 如何从rowid计算得到obj#,rfile#,block#,row#

rowid是base64编码的,用A~Z a~z 0~9 + /共64个字符表示。A表示0,B表示1,……,a表示26,……,0表示52,……,+表示62,/表示63可以将其看做一个64进制的数。

所以,

obj#=AAAGbE=6*64^2+27*64+4=26308

rfile#=AAH=7

block#=AAAAB8=64+60=124

row#=AAA=0

3. 如何从obj#,rfile#,block#,row#计算得到rowid

实际上就是将十进制数转化成64进制数,当然,从二进制转化的规则比较简单点。

将二进制数从右到左,6个bit一组,然后将这6个bit组转成10进制数,就是A~Z a~z 0~9 + /这64个字符的位置(从0开始),替换成base64的字符即可。

obj#=26308=110 011011 000100=6 27 4=G b E,补足成6位base64编码,左边填0,也就是A,结果为AAAGbE

rfile#=7=111=7=H,补足成3位,得到AAH

block#=124=1 111100=1 60=B 8,补足成6位,得到AAAAB8

row#=0,3位AAA

合起来就是AAAGbEAAHAAAAB8AAA

4. Rowid的内部存储格式

虽然我们从rowid伪列中select出来的rowid是以base64字符显示的,但在oracie内部存储的时候还是以原值的二进制表示的。一个扩展rowid采用10个byte来存储,共80bit,其中obj#32bit,rfile#10bit,block#22bit,row#16bit。所以相对文件号不能超过1023,也就是一个表空间的数据文件不能超过1023个(不存在文件号为0的文件),一个datafile只能有2^22=4M个block,,一个block中不能超过2^16=64K行数据。而一个数据库内不能有超过2^32=4G个object。

SQL> select dump(rowid,16) from test;

DUMP(ROWID,16)

--------------------------------------------

Typ=69 Len=10: 0,0,66,c4,1,c0,0,7c,0,0

00000000 00000000 01100110 11000100 00000001 11000000 00000000 01111100 00000000 00000000

最右边16bit为row#=00000000 00000000=0

接下来22bit为block#=000000 00000000 01111100=124

接下来10bit为rfile#=00000001 11=7

接下来32bit为obj#=00000000 00000000 01100110 11000100=26308

5. Index中存储的rowid

a. 普通B-tree索引

SQL> create index ix_test on test(id);

Index created.

SQL> select file_id,block_id from dba_extents where segment_name='IX_TEST' and owner=user;

FILE_ID BLOCK_ID

---------- ----------

7 129

---由于是assm表空间,去掉3个block的头

SQL> alter system dump datafile 1 block 132;

System altered.

得到trace文件内容如下(省略无关内容):

row#0[8024] flag: -----, lock: 0

col 0; len 2; (2): c1 02 ---索引键数据ID=1

col 1; len 6; (6): 01 c0 00 7c 00 00 ---对应的rowid记录

----- end of leaf block dump -----

End dump data blocks tsn: 7 file#: 7 minblk 132 maxblk 132

普通索引中保存的rowid是不包括obj#的,但是分区表的global index是包括obj#的,这是因为分区表包括多个segment,每个segment可能在不同的datafile中,根据表的obj#就无法确定该索引键对应的rowid(rfile#确定不了)。

01 c0 00 7c 00 00 转化为二进制 000000001 11000000 00000000 01111100 00000000 00000000

右边8bit row#=0

接下来22bit block#=000000 00000000 01111100=124

接下来10bit rfile#=000000001 11=7

b.唯一索引

SQL> drop index ix_test;

Index dropped.

SQL> create unique index ix_test on test(id);

Index created.

SQL> select file_id,block_id from dba_extents where segment_name='IX_TEST' and owner=user;

FILE_ID BLOCK_ID

---------- ----------

7 129

SQL> alter system dump datafile 1 block 132;

System altered.

得到trace文件内容如下:

row#0[8025] flag: -----, lock: 0, data:(6): 01 c0 00 7c 00 00 ---对应的rowid记录

col 0; len 2; (2): c1 02 ---索引键数据ID=1

----- end of leaf block dump -----

End dump data blocks tsn: 7 file#: 7 minblk 132 maxblk 132

得到rowid为 01 c0 00 7c 00 00,具体的转换计算和前面的一样,就不重复了。

草木全
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