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Oracle基本数据类型存储格式浅析(一)—(五)

王朝oracle·作者佚名  2006-03-06
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http://yangtingkun.itpub.net/post/468/25748

Oracle基本数据类型存储格式浅析(一)——字符类型

发表人:yangtingkun | 发表时间: 2004年十二月09日, 23:47

前一阵看完文档,对oracle的基本数据类型的存储格式有了一些了解,最近有做了一些测试进行了验证。

打算整理总结一下,这一篇主要说明字符类型的存储格式。主要包括char、varchar2和long等几种类型。

SQL> create table test_char (char_col char(10), varchar_col varchar2(10), long_col long);

表已创建。

SQL> insert into test_char values ('abc', '123', ',fd');

已创建 1 行。

SQL> commit;

提交完成。

SQL> select rowid from test_char;

ROWID

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

AAAB3LAAFAAAAAgAAA

根据rowid的定义规则,第7~9位是表示的是数据文件,F表示5,而10~15位表示的是在这个数据文件中的第几个BLOCK,g表示32。(rowid编码相当于64进制。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。)

我们根据计算的结果去dump这个block。

SQL> ALTER SYSTEM DUMP DATAFILE 5 BLOCK 32;

系统已更改。

打开产生的trace文件:

data_block_dump,data header at 0x3421064

===============

tsiz: 0x1f98

hsiz: 0x14

pbl: 0x03421064

bdba: 0x01400020

76543210

flag=--------

ntab=1

nrow=1

frre=-1

fsbo=0x14

fseo=0x1f82

avsp=0x1f6e

tosp=0x1f6e

0xe:pti[0] nrow=1 offs=0

0x12:pri[0] offs=0x1f82

block_row_dump:

tab 0, row 0, @0x1f82

tl: 22 fb: --H-FL-- lb: 0x1 cc: 3

col 0: [10] 61 62 63 20 20 20 20 20 20 20

col 1: [ 3] 31 32 33

col 2: [ 3] 2c 66 64

end_of_block_dump

End dump data blocks tsn: 5 file#: 5 minblk 32 maxblk 32

观察dump出来的结果,可以发现以下几点:

1.对于每个字段,除了保存字段的值以外,还会保存当前字段中数据的长度。而且,oracle显然没有把字段的长度定义或类型定义保存在block中,这些信息保存在oracle的数据字典里面。

2. 根据dump的结果,可以清楚的看到,字符类型在数据库中是以ascii格式存储的。

SQL> select chr(to_number('61', 'xx')) from dual;

CH

--

a

3.char类型为定长格式,存储的时候会在字符串后面填补空格,而varchar2和long类型都是变长的。

SQL> SELECT DUMP(CHAR_COL, 16) D_CHAR FROM TEST_CHAR;

D_CHAR

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

Typ=96 Len=10: 61,62,63,20,20,20,20,20,20,20

SQL> SELECT DUMP(VARCHAR_COL, 16) D_VARCHAR2 FROM TEST_CHAR;

D_VARCHAR2

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

Typ=1 Len=3: 31,32,33

SQL> SELECT DUMP(LONG_COL, 16) D_VARCHAR2 FROM TEST_CHAR;

SELECT DUMP(LONG_COL, 16) D_VARCHAR2 FROM TEST_CHAR

*

ERROR 位于第 1 行:

ORA-00997: 非法使用 LONG 数据类型

由于DUMP不支持LONG类型,因此我们使用了alter system dump block的方式,通过比较两种方式得到的结果,发现DUMP()函数不但方便,结果清晰,而且指出了进行DUMP的数据类型,在以后的例子中,除非必要的情况,否则都会采用DUMP()函数的方式进行说明。

下面看一下插入中文的情况,首先看一下数据库的字符集

SQL> select name, value$ from sys.props$ where name like '%CHARACTERSET%';

NAME VALUE$

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

NLS_CHARACTERSET ZHS16GBK

NLS_NCHAR_CHARACTERSET AL16UTF16

SQL> insert into test_char values ('定长', '变长', null);

已创建 1 行。

SQL> SELECT DUMP(CHAR_COL, 16) D_CHAR FROM TEST_CHAR;

D_CHAR

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

Typ=96 Len=10: 61,62,63,20,20,20,20,20,20,20

Typ=96 Len=10: b6,a8,b3,a4,20,20,20,20,20,20

SQL> SELECT DUMP(VARCHAR_COL, 16) D_VARCHAR2 FROM TEST_CHAR;

D_VARCHAR2

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

Typ=1 Len=3: 31,32,33

Typ=1 Len=4: b1,e4,b3,a4

根据dump结果,可以清楚的看出,普通英文字符和标点用一个字节表示,而中文字符或中文标点需要两个字节来表示。

下面,对比一下nchar和nvarchar2与char、varchar2类型有什么不同。

SQL> create table test_nchar (nchar_col nchar(10), nvarchar_col nvarchar2(10));

表已创建。

SQL> insert into test_nchar values ('nchar定长', 'nvarchar变长');

已创建 1 行。

从这里已经可以看出一些不同了,如果按照刚才中文的计算方法,'nvarchar变长'的长度是8+2*2=12已经超过了数据类型定义的大小,可是为什么插入成功了?

还是dump一下看看结果吧。

SQL> select dump(nchar_col, 16) from test_nchar;

DUMP(NCHAR_COL,16)

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

Typ=96 Len=20: 0,6e,0,63,0,68,0,61,0,72,5b,9a,95,7f,0,20,0,20,0,20

SQL> select dump(nvarchar_col, 16) from test_nchar;

DUMP(NVARCHAR_COL,16)

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

Typ=1 Len=20: 0,6e,0,76,0,61,0,72,0,63,0,68,0,61,0,72,53,d8,95,7f

这下就明白了,虽然仍然是采用ascii码存储,但是nchar使用的AL16UTF16字符集,编码长度变为2个字节。这样中文使用两个字节,对于可以用一个字节就表示的英文字符,采用了高位补0的方式凑足2位,这样,对于采用AL16UTF16字符集的nchar类型,无论中文还是英文都用2位字符表示。因此'nvarchar变长'的长度是10,并没有超过数据类型的限制。

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Oracle基本数据类型存储格式浅析(二)——数字类型

发表人:yangtingkun | 发表时间: 2004年十二月14日, 22:57

这篇文章主要描述NUMBER类型的数据和如何在数据库中存储的。

Oracle的NUMBER类型最多由三个部分构成,这三个部分分别是最高位表示位、数据部分、符号位。其中负数包含符号位,正数不会包括符号位。另外,数值0比较特殊,它只包含一个数值最高位表示位80,没有数据部分。

正数的最高位表示位大于80,负数的最高位表示位小于80。其中一个正数的最高位是个位的话,则最高位表示位为C1,百位、万位依次为C2、C3,百分位、万分为依次为C0、BF。一个负数的最高位为个位的话,最高位表示位为3E,百位、万位依次为3D、3C,百分位、万分位依次为3F、40。

数据部分每一位都表示2位数。这个两位数可能是从0到99,如果是数据本身是正数,则分别用二进制的1到64表示,如果数据本身是负数,则使用二进制65到2表示。

符号位用66表示。

上面的这些是我通过DUMP结果总结出来的,对于上面提到的这些关系常数,Oracle之所以这样选择是有道理的,我们后面根据例子也可以推导出来,而且会进一步说明为什么会采用这种方式表示。这里列出的意思是使大家先对NUMBER类型数据有一个大概的了解。

下面我们通过一个例子详细说明:

SQL> CREATE TABLE TEST_NUMBER (NUMBER_COL NUMBER);

表已创建。

SQL> INSERT INTO TEST_NUMBER VALUES (0);

已创建 1 行。

SQL> INSERT INTO TEST_NUMBER VALUES (1);

已创建 1 行。

SQL> INSERT INTO TEST_NUMBER VALUES (2);

已创建 1 行。

SQL> INSERT INTO TEST_NUMBER VALUES (25);

已创建 1 行。

SQL> INSERT INTO TEST_NUMBER VALUES (123);

已创建 1 行。

SQL> INSERT INTO TEST_NUMBER VALUES (4100);

已创建 1 行。

SQL> INSERT INTO TEST_NUMBER VALUES (132004078);

已创建 1 行。

SQL> INSERT INTO TEST_NUMBER VALUES (2.01);

已创建 1 行。

SQL> INSERT INTO TEST_NUMBER VALUES (0.3);

已创建 1 行。

SQL> INSERT INTO TEST_NUMBER VALUES (0.00000125);

已创建 1 行。

SQL> INSERT INTO TEST_NUMBER VALUES (115.200003);

已创建 1 行。

SQL> INSERT INTO TEST_NUMBER VALUES (-1);

已创建 1 行。

SQL> INSERT INTO TEST_NUMBER VALUES (-5);

已创建 1 行。

SQL> INSERT INTO TEST_NUMBER VALUES (-20032);

已创建 1 行。

SQL> INSERT INTO TEST_NUMBER VALUES (-234.432);

已创建 1 行。

SQL> COMMIT;

提交完成。

SQL> COL D_NUMBER FORMAT A50

SQL> SELECT NUMBER_COL, DUMP(NUMBER_COL, 16) D_NUMBER FROM TEST_NUMBER;

NUMBER_COL D_NUMBER

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

0 Typ=2 Len=1: 80

1 Typ=2 Len=2: c1,2

2 Typ=2 Len=2: c1,3

25 Typ=2 Len=2: c1,1a

123 Typ=2 Len=3: c2,2,18

4100 Typ=2 Len=2: c2,2a

132004078 Typ=2 Len=6: c5,2,21,1,29,4f

2.01 Typ=2 Len=3: c1,3,2

.3 Typ=2 Len=2: c0,1f

.00000125 Typ=2 Len=3: be,2,1a

115.200003 Typ=2 Len=6: c2,2,10,15,1,4

-1 Typ=2 Len=3: 3e,64,66

-5 Typ=2 Len=3: 3e,60,66

-20032 Typ=2 Len=5: 3c,63,65,45,66

-234.432 Typ=2 Len=6: 3d,63,43,3a,51,66

已选择15行。

下面根据例子得到的结果,对每行进行说明。首先说明两点基本的。DUMP函数返回的TYPE=2表示DUMP的数据类型是NUMBER,LENGTH=N表示数值在数据库中存储的长度是N。

1.DUMP(0)的结果是0x80,在前面已经提到,0只有高位表示位,没有数据位。由于0的特殊,既不属于正数,也不属于负数,因此使用高位表示位用80表示就足够了,不会和其它数据冲突,Oracle出于节省空间的考虑将后面数据部分省掉了。但是为什么Oracle选择0x80表示0呢?我们知道正数和负数互为相反数,每个正数都有一个对应的负数。因此如果我们要使用编码表示数值,则表示正数和负数的编码应该各占一半,这样才能保证使Oracle表示数据范围是合理的。而0x80的二进制编码是1000 0000,正好是一个字节编码最大值的一半,因此,Oracle选择0x80来表示0,是十分有道理的。

2.DUMP(1)的结果是0xc102,0xc1表示了最高位个位,0x2表示数值是1。首先,Oracle为什么用C1表示个位呢?其实,道理和刚才的差不多。采用科学计数法,任何一个实数S都可以描述为A.B×10n,A表示整数部分,B表示小数部分,而N表示10的指数部分。当S大于1时,N大于等于0,S小于1时,N小于0。也就是说,采用指数的方式表示,N大于0和N小于0的情况各占一半左右时,Oracle所表示的范围最广。因此,Oracle选择了C1表示个位是最高位的情况。

SQL> SELECT TO_CHAR(ROUND(TO_NUMBER('81', 'XXX') + (TO_NUMBER('FF', 'XXX') - TO_NUMBER('81', 'XXX') + 1)/2), 'XX') FROM DUAL;

TO_

---

C1

为什么ORACLE使用0x2表示1,而不直接使用0x1表示1呢?Oracle每个字节表示2位数,因此对于这个2位数,出现的可能是0~99共100种可能,问题出在0这里。Oracle底层是用C语言实现的,我们知道二进制0在C语言中用作字符串终结符,Oracle为了避免这个问题,因此使用了0x1表示0,并依次类推,使用0x64表示99。

3.DUMP(2)的结果是0xc103。

4.DUMP(25)的结果是0xc11a。前面提到,数据部分是以2位为最小单位保存的。因此对于25来说,最高位表示位仍然是个位,个位上的值是25,根据上面推出的规则,25在存储为0xc11a。

SQL> SELECT TO_CHAR(25 + 1, 'xx') FROM DUAL;

TO_

---

1a

5.DUMP(123)的结果是0xc20218。由于123最高为是百位,所以最高位表示位为0xc2,百位上是1,用0x02表示,个位上是23,用0x18表示。

6.DUMP(4100)的结果是0xc22a。

注意一点,如果数字最后数位上如果是0,Oracle出于节省空间的考虑不会存储。比如:4100只保存百位上的41,12000000只保存百位位上的12,512000只保存万位上的51和百位上的20。

7.DUMP(132004078)的结果是0xc5022101294f。最高位是亿位,因此用0xC5表示,亿位上是1用0x02表示,百位位上是32用0x21表示,万位上是0用0x01表示,百位上是40用0x29表示,个位上78用0x4F表示。

注意:中间数位上的0不能省略。

8.DUMP(2.01)的结果是0xc10302。最高位是个位用0xC1表示,个位上是2用0x03表示,百分位上是1用0x02表示。

注意:个位下面一位是百分位不是十分位。

9.DUMP(0.3)的结果是0xc01f。最高位是百分位,使用0xC0表示,百分位上是30用0x1F表示。

10.DUMP(0.00000125)的结果是0xbe021a。最高位是百万分位,用0xBE表示,最高位上的1用0x02表示,25用0x1a表示。

11.DUMP(115.200003)的结果是0xc20210150104。

12.DUMP(-1)的结果是0x3e6466。最高位个位,用0x3E表示,64表示个位上是1,66是符号位,表示这个数是负数。

负数和正数互为相反数,负数的最高位表示位和它对应的相反数的最高位相加的值是FF。1的最高位表示位是C1,-1的最高位表示位是3E。负数中1用64表示。负数中的数值和它相反数的数据相加是0x66,也就是符号位。正数1用0x02表示,负数1用0x64表示,二者相加是0x66。负数多个一个标识位,用0x66表示。由于正数的表示范围是0x01到0x64,负数的表示范围是0x65到0x02。因此,不会在表示数字时出现的0x66表示。

13.DUMP(-5)的结果是0x3e6066。0x3e表示最高位是个位,0x60表示个位上是5,0x66是符号标识位。0x3E加0xC1是0xFF。0x60加0x06的结果是0x66。

14.DUMP(-20032)的结果是0x3c63654566。最高位是万位,正数的万位是0xC3,因此负数的万位是0x3C。万位上是2,正数用0x03表示,负数为0x63,百位上是0,正数用0x01表示,负数使用0x65表示,个位上是32,正数用0x21表示,负数使用0x45表示。0x66是负数表示位。

15.DUMP(-234.432)的结果是0x3d63433a5166。

根据Oracle的存储特性,还可以推出Oracle的number类型的取值范围。

Oracle的concept上是这样描述的:

The following numbers can be stored in a NUMBER column:

Positive numbers in the range 1 x 10-130 to 9.99...9 x 10125 with up to 38 significant digits.

Negative numbers from -1 x 10-130 to 9.99...99 x 10125 with up to 38 significant digits.

Zero.

下面来推导出取值范围。

来看符号位,0xC1表示个位。

SQL> select to_number('ff', 'xxx') - to_number('c1', 'xxx') from dual;

TO_NUMBER('FF','XXX')-TO_NUMBER('C1','XXX')

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

62

由于Oracle是两位、两位存储的,因此最高位相当于62×2=124,而且最高位上最大值是99,因此正数的最大值为9.999……×10125。

SQL> select to_number('c1', 'xxx') - to_number('80', 'xxx') from dual;

TO_NUMBER('C1','XXX')-TO_NUMBER('80','XXX')

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

65

最高位相当于65×2=130,因此正数的最小值为1×10-130。

负数和正数在各使用了一半的编码,因此具有相同的极值范围。

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Oracle基本数据类型存储格式浅析(三)——日期类型(一)

发表人:yangtingkun | 发表时间: 2004年十二月15日, 14:00

这篇文章描述DATE类型的数据在Oracle中是以何种格式存放的。

下面通过一个例子进行说明。

SQL> create table test_date (date_col date);

表已创建。

SQL> insert into test_date values (to_date('2000-1-1 0:0:0', 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_date values (to_date('1-1-1 0:0:0', 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_date values (to_date('-1-1-1 0:0:0', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_date values (to_date('-101-1-1 0:0:0', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_date values (to_date('-4712-1-1 0:0:0', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_date values (to_date('9999-12-31 23:59:59', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_date values (sysdate);

已创建 1 行。

SQL> insert into test_date values (to_date('-4713-1-1 0:0:0', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

insert into test_date values (to_date('-4713-1-1 0:0:0', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'))

*

ERROR 位于第 1 行:

ORA-01841: (全)年度值必须介于 -4713 和 +9999 之间,且不为 0

SQL> insert into test_date values (to_date('0000-1-1 0:0:0', 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

insert into test_date values (to_date('0000-1-1 0:0:0', 'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss'))

*

ERROR 位于第 1 行:

ORA-01841: (全)年度值必须介于 -4713 和 +9999 之间,且不为 0

SQL> col dump_date format a80

SQL> select to_char(date_col, 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'), dump(date_col) dump_date from test_date;

TO_CHAR(DATE_COL,'SY DUMP_DATE

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

2000-01-01 00:00:00 Typ=12 Len=7: 120,100,1,1,1,1,1

0001-01-01 00:00:00 Typ=12 Len=7: 100,101,1,1,1,1,1

-0001-01-01 00:00:00 Typ=12 Len=7: 100,99,1,1,1,1,1

-0101-01-01 00:00:00 Typ=12 Len=7: 99,99,1,1,1,1,1

-4712-01-01 00:00:00 Typ=12 Len=7: 53,88,1,1,1,1,1

9999-12-31 23:59:59 Typ=12 Len=7: 199,199,12,31,24,60,60

2004-12-15 13:56:19 Typ=12 Len=7: 120,104,12,15,14,57,20

已选择7行。

通过最后两条语句已经可以看出Oracle的DATE类型的取值范围是公元前4712年1月1日至公元9999年12月31日。而且根据日期的特定,要不然是公元1年,要不然是公元前1年,不会出现0年的情况。

日期类型长度是7,7个字节分别表示世纪、年、月、日、时、分和秒。

由于不会出现0的情况,月和日都是按照原值存储的,月的范围是1~12,日的范围是1~31。

由于时、分、秒都会出现0的情况,因此存储时采用原值加1的方式。0时保存为1,13时保存为14,23时保存为24。分和秒的情况与小时类似。小时的范围是0~23,在数据库中以1~24保存。分和秒的范围都是0~59,在数据库中以1~60保存。

年和世纪的情况相对比较复杂,可分为公元前和公元后两种情况。由于最小的世纪的值是-47(公元前4712年),最大值是99(公元9999年)。为了避免负数的产生,oracle把世纪加100保存在数据库中。公元2000年,世纪保存为120,公元9999年,世纪保存为199,公元前101年,世纪保存为99(100+(-1)),公元前4712年,世纪保存为53(100+(-47))。

注意,对于公元前1年,虽然已经是公元前了,但是表示世纪的前两位的值仍然是0,因此,这时的保存的世纪的值仍然是100。世纪的范围是-47~99,保存的值是53~199。

年的保存与世纪的保存方式类似,也把年的值加上100进行保存。对于公元2000年,年保持为100,公元1年保存为101,公元2004年保存为104,公元9999年保存为199,公元前1年,保存为99(100+(-1)),公元前101年,保存为99(100+(-1)),公元前4712年保存为88(100+(-12))。对于公元前的年,保存的值总是小于等于100,对于公元后的年,保存的值总是大于等于100。年的范围是0~99,保存的值是1~199。

注意:一般的世纪,都包含了100年,而对于0世纪,由于包含公元前和公元后两部分且不包含0年,因此包含了198年。

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Oracle基本数据类型存储格式浅析(三)——日期类型(二)

发表人:yangtingkun | 发表时间: 2004年十二月16日, 18:03

这篇文章描述TIMESTAMP类型的数据在Oracle中是以何种格式存放的。

下面通过一个例子进行说明。

SQL> create table test_time (col_time timestamp);

表已创建。

SQL> insert into test_time values (to_timestamp('0001-1-1 0:0:0.0', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_time values (to_timestamp('2000-1-1 0:0:0.0', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_time values (to_timestamp('9999-12-31 23:59:59.999999', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_time values (to_timestamp('-0001-1-1 0:0:0.0', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_time values (to_timestamp('-0100-3-4 13:2:3.234015', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_time values (systimestamp);

已创建 1 行。

SQL> insert into test_time values (to_timestamp('2000-1-1 0:0:0.123456789', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff9'));

已创建 1 行。

SQL> commit;

提交完成。

SQL> select to_char(col_time, 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff9') time, dump(col_time) dump_time

2 from test_time;

TIME DUMP_TIME

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

0001-01-01 00:00:00.000000000 Typ=180 Len=7: 100,101,1,1,1,1,1

2000-01-01 00:00:00.000000000 Typ=180 Len=7: 120,100,1,1,1,1,1

9999-12-31 23:59:59.999999000 Typ=180 Len=11: 199,199,12,31,24,60,60,59,154,198,24

-0001-01-01 00:00:00.000000000 Typ=180 Len=7: 100,99,1,1,1,1,1

-0100-03-04 13:02:03.234015000 Typ=180 Len=11: 99,100,3,4,14,3,4,13,242,201,24

2004-12-15 16:14:52.738000000 Typ=180 Len=11: 120,104,12,15,17,15,53,43,252,252,128

2000-01-01 00:00:00.123457000 Typ=180 Len=11: 120,100,1,1,1,1,1,7,91,205,232

已选择7行。

与DATE类型对比可以发现,对于TIMESTAMP类型,如果不包含微秒信息或者微秒值为0,那么存储结果和DATE完全相同。当微秒值为0时,Oracle为了节省空间,不会保存微秒信息。

如果毫秒值不为0,Oracle把微秒值当作一个9位数的数字来保存。

比如999999000,保存为59,154,198,24。234015000保存为13,242,201,24。

SQL> select to_char(999999000, 'xxxxxxxxxx') from dual;

TO_CHAR(999

-----------

3b9ac618

SQL> select to_number('3b', 'xxx') one, to_number('9a', 'xxx') two,

2 to_number('c6', 'xxx') three, to_number('18', 'xxx') four from dual;

ONE TWO THREE FOUR

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

59 154 198 24

SQL> select to_char(234015000, 'xxxxxxxx') from dual;

TO_CHAR(2

---------

df2c918

SQL> select to_number('d', 'xxx') one, to_number('f2', 'xxx') two,

2 to_number('c9', 'xxx') three, to_number('18', 'xxx') four from dual;

ONE TWO THREE FOUR

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

13 242 201 24

另外,注意一点,不指定精度的情况下,TIMESTAMP默认取6位。长度超过6位,会四舍五入到6位。如果希望保存9位的TIMESTAMP,必须明确指定精度。

SQL> alter table test_time modify (col_time timestamp(9));

表已更改。

SQL> insert into test_time values (to_timestamp('2000-1-1 0:0:0.123456789', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff9'));

已创建 1 行。

SQL> select to_char(col_time, 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss.ff9') time, dump(col_time) dump_time

2 from test_time;

TIME DUMP_TIME

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

0001-01-01 00:00:00.000000000 Typ=180 Len=7: 100,101,1,1,1,1,1

2000-01-01 00:00:00.000000000 Typ=180 Len=7: 120,100,1,1,1,1,1

9999-12-31 23:59:59.999999000 Typ=180 Len=11: 199,199,12,31,24,60,60,59,154,198,24

-0001-01-01 00:00:00.000000000 Typ=180 Len=7: 100,99,1,1,1,1,1

-0100-03-04 13:02:03.234015000 Typ=180 Len=11: 99,100,3,4,14,3,4,13,242,201,24

2004-12-15 16:14:52.738000000 Typ=180 Len=11: 120,104,12,15,17,15,53,43,252,252,128

2000-01-01 00:00:00.123457000 Typ=180 Len=11: 120,100,1,1,1,1,1,7,91,205,232

2000-01-01 00:00:00.123456789 Typ=180 Len=11: 120,100,1,1,1,1,1,7,91,205,21

已选择8行。

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Oracle基本数据类型存储格式浅析(三)——日期类型(三)

发表人:yangtingkun | 发表时间: 2004年十二月17日, 17:00

如果直接在SQL语句中对SYSDATE或由TO_DATE函数生成日期进行DUMP操作,会发现得到的结果与DUMP数据库中保存的日期的结果不一样。

SQL> truncate table test_date;

表已截掉。

SQL> insert into test_date values (to_date('2004-12-17 16:42:42', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'));

已创建 1 行。

SQL> col dump_date format a65

SQL> select to_char(date_col, 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss') dat, dump(date_col) dump_date from test_date;

DAT DUMP_DATE

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

2004-12-17 16:42:42 Typ=12 Len=7: 120,104,12,17,17,43,43

SQL> select to_char(to_date('2004-12-17 16:42:42', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'), 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss') dat,

2 dump(to_date('2004-12-17 16:42:42', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss')) dump_date from dual;

DAT DUMP_DATE

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

2004-12-17 16:42:42 Typ=13 Len=8: 212,7,12,17,16,42,42,0

存储在数据库中的DATE类型是12,而直接在SQL中使用的DATE类型是13。而且二者的长度以及表示方式都不相同。这两种类型的不同指出主要体现在两点:一:时、分、秒的表示不同;二、世纪和年的表示不同。

SQL中使用DATE的时分秒没有采用加1存储方式,而且原值存储。

SQL中使用DATE没有采用世纪、年的方式保持,而是采用了按数值保存的方式。第一位表示低位,第二位表示高位。低位表示最大的值是255。如上面的例子中,212+7×256=2004。

SQL> select to_char(to_date('-2004-12-17 16:42:42', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss'), 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss') dat,

2 dump(to_date('-2004-12-17 16:42:42', 'syyyy-mm-dd hh24:mi:ss')) dump_date from dual;

DAT DUMP_DATE

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

-2004-12-17 16:42:42 Typ=13 Len=8: 44,248,12,17,16,42,42,0

SQL> select dump(to_date('-1-1-1', 'syyyy-mm-dd')) from dual;

DUMP(TO_DATE('-1-1-1','SYYYY-MM-D

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

Typ=13 Len=8: 255,255,1,1,0,0,0,0

对于公元前的日期,Oracle从255,255开始保存。公元前的年的保存的值和对应的公元后的年的值相加的和是256,255。如上例中的公元2004年和公元前2004年的值相加:212+44=256,7+248=255。

SQL中DATE类型最后还包括一个0,似乎目前没有使用。

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Oracle基本数据类型存储格式浅析(三)——日期类型(四)

发表人:yangtingkun | 发表时间: 2005年一月12日, 02:26

本文对TIMESTAMP WITH LOCAL TIME ZONE和TIMESTAMP WITH TIME ZONE类型的存储格式进行简单的说明。

SQL> CREATE TABLE TEST_TIMESTAMP(TIME1 TIMESTAMP(9), TIME2 TIMESTAMP(6) WITH LOCAL TIME ZONE,

2 TIME3 TIMESTAMP(4) WITH TIME ZONE);

表已创建。

SQL> INSERT INTO TEST_TIMESTAMP VALUES (SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP);

已创建 1 行。

SQL> SELECT * FROM TEST_TIMESTAMP;

TIME1

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

TIME2

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

TIME3

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

11-1月 -05 11.08.15.027000000 下午

11-1月 -05 11.08.15.027000 下午

11-1月 -05 11.08.15.0270 下午 +08:00

SQL> SELECT DUMP(TIME1, 16), DUMP(TIME2, 16), DUMP(TIME3, 16) FROM TEST_TIMESTAMP;

DUMP(TIME1,16)

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

DUMP(TIME2,16)

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

DUMP(TIME3,16)

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

Typ=180 Len=11: 78,69,1,b,18,9,10,1,9b,fc,c0

Typ=231 Len=11: 78,69,1,b,18,9,10,1,9b,fc,c0

Typ=181 Len=13: 78,69,1,b,10,9,10,1,9b,fc,c0,1c,3c

可以发现,如果客户端和数据库中的时区是一致的,那么TIMESTAMP和TIMESTAMP WITH LOCAL TIME ZONE存储的数据是完全一样的。

TIMESTAMP WITH TIME ZONE则略有不同,它保存的是0时区的时间,和所处的时区信息。

修改客户端主机的时区,由东8区(+8区)改为0时区。

SQL> INSERT INTO TEST_TIMESTAMP VALUES (SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP);

已创建 1 行。

修改客户端主机的时区,改为西5区(-5时区)。

SQL> INSERT INTO TEST_TIMESTAMP VALUES (SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP);

已创建 1 行。

修改客户端主机的时区,改为西12区(-12时区)。

SQL> INSERT INTO TEST_TIMESTAMP VALUES (SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP);

已创建 1 行。

修改客户端主机的时区,改为东13区(+13时区)。

SQL> INSERT INTO TEST_TIMESTAMP VALUES (SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP);

已创建 1 行。

修改客户端主机的时区,改为西3.5区(-3.5时区)。

SQL> INSERT INTO TEST_TIMESTAMP VALUES (SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP);

已创建 1 行。

修改客户端主机的时区,改为东9.5区(+9.5时区)。

SQL> INSERT INTO TEST_TIMESTAMP VALUES (SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP, SYSTIMESTAMP);

已创建 1 行。

SQL> COMMIT;

提交完成。

修改客户端主机的时区,改回东8区(+8时区)。

SQL> SELECT * FROM TEST_TIMESTAMP;

TIME1

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

TIME2

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

TIME3

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

11-1月 -05 11.08.15.027000000 下午

11-1月 -05 11.08.15.027000 下午

11-1月 -05 11.08.15.0270 下午 +08:00

11-1月 -05 03.11.43.746000000 下午

11-1月 -05 11.11.43.746000 下午

11-1月 -05 03.11.43.7460 下午 +00:00

11-1月 -05 10.14.08.987000000 上午

11-1月 -05 11.14.08.987000 下午

11-1月 -05 10.14.08.9870 上午 -05:00

11-1月 -05 03.15.01.732000000 上午

11-1月 -05 11.15.01.732000 下午

11-1月 -05 03.15.01.7320 上午 -12:00

12-1月 -05 04.20.21.522000000 上午

11-1月 -05 11.20.21.522000 下午

12-1月 -05 04.20.21.5220 上午 +13:00

11-1月 -05 02.15.16.567000000 下午

12-1月 -05 01.45.16.567000 上午

11-1月 -05 02.15.16.5670 下午 -03:30

12-1月 -05 03.16.54.992000000 上午

12-1月 -05 01.46.54.992000 上午

12-1月 -05 03.16.54.9920 上午 +09:30

已选择7行。

SQL> SELECT DUMP(TIME1, 16), DUMP(TIME2, 16), DUMP(TIME3, 16) FROM TEST_TIMESTAMP;

DUMP(TIME1,16)

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

DUMP(TIME2,16)

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

DUMP(TIME3,16)

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

Typ=180 Len=11: 78,69,1,b,18,9,10,1,9b,fc,c0

Typ=231 Len=11: 78,69,1,b,18,9,10,1,9b,fc,c0

Typ=181 Len=13: 78,69,1,b,10,9,10,1,9b,fc,c0,1c,3c

Typ=180 Len=11: 78,69,1,b,10,c,2c,2c,77,e,80

Typ=231 Len=11: 78,69,1,b,18,c,2c,2c,77,e,80

Typ=181 Len=13: 78,69,1,b,10,c,2c,2c,77,e,80,14,3c

Typ=180 Len=11: 78,69,1,b,b,f,9,3a,d4,6c,c0

Typ=231 Len=11: 78,69,1,b,18,f,9,3a,d4,6c,c0

Typ=181 Len=13: 78,69,1,b,10,f,9,3a,d4,6c,c0,f,3c

Typ=180 Len=11: 78,69,1,b,4,10,2,2b,a1,6f,0

Typ=231 Len=11: 78,69,1,b,18,10,2,2b,a1,6f,0

Typ=181 Len=13: 78,69,1,b,10,10,2,2b,a1,6f,0,8,3c

Typ=180 Len=11: 78,69,1,c,5,15,16,1f,1d,16,80

Typ=231 Len=11: 78,69,1,b,18,15,16,1f,1d,16,80

Typ=181 Len=13: 78,69,1,b,10,15,16,1f,1d,16,80,21,3c

Typ=180 Len=11: 78,69,1,b,f,10,11,21,cb,bb,c0

Typ=231 Len=11: 78,69,1,c,2,2e,11,21,cb,bb,c0

Typ=181 Len=13: 78,69,1,b,12,2e,11,21,cb,bb,c0,11,1e

Typ=180 Len=11: 78,69,1,c,4,11,37,3b,20,b8,0

Typ=231 Len=11: 78,69,1,c,2,2f,37,3b,20,b8,0

Typ=181 Len=13: 78,69,1,b,12,2f,37,3b,20,b8,0,1d,5a

SQL> SELECT TO_NUMBER('1C', 'XXX'), TO_NUMBER('3C', 'XXX') FROM DUAL;

TO_NUMBER('1C','XXX') TO_NUMBER('3C','XXX')

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

28 60

SQL> SELECT TO_NUMBER('14', 'XXX'), TO_NUMBER('3C', 'XXX'), TO_NUMBER('143C', 'XXXXXXX') FROM DUAL;

TO_NUMBER('14','XXX') TO_NUMBER('3C','XXX')

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

20 60

SQL> SELECT TO_NUMBER('3C', 'XXX') , TO_NUMBER('1E', 'XXX'), TO_NUMBER('5A', 'XXX') FROM DUAL;

TO_NUMBER('3C','XXX') TO_NUMBER('1E','XXX') TO_NUMBER('5A','XXX')

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

60 30 90

可以看出,修改时区会导致系统TIMESTAMP时间发生变化,但是对于TIMESTAMP WITH LOCAL TIME ZONE类型,总是将系统的时间转化到数据库服务器上时区的时间进行存储。

TIMESTAMP WITH TIME ZONE保存的是当前时间转化到0时区的对应的时间,并通过最后两位来保存时区信息。

第一位表示时区的小时部分。0时区用0x14表示。东n区在这个基础上加n,西n区在这个基础上减n。我们所处的东8区表示为0x1C。西5区表示为0xF。

第二位表示时区的分钟部分。标准是0x3C,即60分钟。对于东时区的半区,在这个基础上加上30分钟,如果是西时区,则减去30分钟。

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Oracle基本数据类型存储格式浅析(四)——ROWID类型(一)

发表人:yangtingkun | 发表时间: 2004年十二月21日, 19:14

Oracle的ROWID用来唯一标识表中的一条记录,是这条数据在数据库中存放的物理地址。

Oracle的ROWID分为两种:物理ROWID和逻辑ROWID。索引组织表使用逻辑ROWID,其他类型的表使用物理ROWID。其中物理ROWID在Oracle的8版本中进行了扩展,Oracle7及以下版本使用约束ROWID,Oracle8及以上版本使用扩展ROWID。本文描述物理扩展ROWID,由于约束ROWID仅仅是为了兼容早期版本,因此不做讨论。

SQL> create table test_rowid (id number, row_id rowid);

表已创建。

SQL> insert into test_rowid values (1, null);

已创建 1 行。

SQL> update test_rowid set row_id = rowid where id = 1;

已更新 1 行。

SQL> commit;

提交完成。

SQL> select rowid, row_id from test_rowid;

ROWID ROW_ID

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

AAABnRAAGAAAACWAAA AAABnRAAGAAAACWAAA

Oracle的物理扩展ROWID有18位,每位采用64位编码,分别用A~Z、a~z、0~9、+、/共64个字符表示。A表示0,B表示1,……Z表示25,a表示26,……z表示51,0表示52,……,9表示61,+表示62,/表示63。

ROWID具体划分可以分为4部分。

1.OOOOOO:前6位表示DATA OBJECT NUMBER,将起转化位数字后匹配DBA_OBJECTS中的DATA_OBJECT_ID,可以确定表信息。

如上面例子中的DATA OBJECT NUMBER是AAABnR,转化位数字是1×64×64 +39×64 + 17。

SQL> select owner, object_name from dba_objects

2 where data_object_id = 1*64*64 + 39*64 + 17;

OWNER OBJECT_NAME

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

YANGTK TEST_ROWID

2.FFF:第7到9位表示相对表空间的数据文件号。

上面的例子中是AAG,表示数据文件6。

SQL> select file_name, tablespace_name from dba_data_files where relative_fno = 6;

FILE_NAME TABLESPACE_NAME

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

E:ORACLEORADATATESTYANGTK01.DBF YANGTK

3.BBBBBB:第10到15位表示这条记录在数据文件中的第几个BLOCK中。

上面的例子是AAAACW,转化位数字是2×64+22,表示这条记录在数据文件中的第150个BLOCK。

4.RRR:最后3位表示这条记录是BLOCK中的第几条记录。

上面的例子是AAA,表示第0条记录(总是从0开始计数)。

SQL> alter system dump datafile 6 block 150;

系统已更改。

SQL> select row_id, dump(row_id, 16) dump_rowid from test_rowid;

ROW_ID DUMP_ROWID

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

AAABnRAAGAAAACWAAA Typ=69 Len=10: 0,0,19,d1,1,80,0,96,0,0

找到对应的dump文件,可以发现类型的信息

*** 2004-12-21 17:58:26.000

*** SESSION ID:(13.91) 2004-12-21 17:58:26.000

Start dump data blocks tsn: 6 file#: 6 minblk 150 maxblk 150

buffer tsn: 6 rdba: 0x01800096 (6/150)

scn: 0x0000.2e389c16 seq: 0x01 flg: 0x06 tail: 0x9c160601

frmt: 0x02 chkval: 0xc97d type: 0x06=trans data

Block header dump: 0x01800096

Object id on Block? Y

seg/obj: 0x19d1 csc: 0x00.2e389c0f itc: 2 flg: O typ: 1 - DATA

fsl: 0 fnx: 0x0 ver: 0x01

Itl Xid Uba Flag Lck Scn/Fsc

0x01 0x0003.009.00000057 0x0080004b.0042.56 --U- 1 fsc 0x0000.2e389c16

0x02 0x0000.000.00000000 0x00000000.0000.00 ---- 0 fsc 0x0000.00000000

data_block_dump,data header at 0x651105c

===============

tsiz: 0x3fa0

hsiz: 0x14

pbl: 0x0651105c

bdba: 0x01800096

76543210

flag=--------

ntab=1

nrow=1

frre=-1

fsbo=0x14

fseo=0x3f89

avsp=0x3f7b

tosp=0x3f7b

0xe:pti[0] nrow=1 offs=0

0x12:pri[0] offs=0x3f89

block_row_dump:

tab 0, row 0, @0x3f89

tl: 17 fb: --H-FL-- lb: 0x1 cc: 2

col 0: [ 2] c1 02

col 1: [10] 00 00 19 d1 01 80 00 96 00 00

end_of_block_dump

End dump data blocks tsn: 6 file#: 6 minblk 150 maxblk 150

有时需要查看表的DUMP信息,但是很难准确定位表中数据开始于哪个BLOCK,根据ROWID中包含的信息就可以方便的找到起始BLOCK。

下面简单描述一下ROWID类型是如何存储的。

SQL> select row_id, dump(row_id, 16) dump_rowid from test_rowid;

ROW_ID DUMP_ROWID

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

AAABnRAAGAAAACWAAA Typ=69 Len=10: 0,0,19,d1,1,80,0,96,0,0

前4位表示ROWID的前6位,也就是DATA_OBJECT_ID信息。数据以数值的格式保存。

SQL> select to_number('19d1', 'xxxxxx') from dual;

TO_NUMBER('19D1','XXXXXX')

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

6609

SQL> select 1*64*64 + 39*64 + 17 from dual;

1*64*64+39*64+17

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

6609

这里存在一个问题,根据ROWID的取值范围,OBJECT_DATA_ID最大的值是64的6次方,而根据DUMP,oracle只用了4位保存,因此取值范围是256的4次方。

SQL> set numwid 12

SQL> select power(64, 6), power(256, 4), power(64, 6)/power(256, 4) from dual;

POWER(64,6) POWER(256,4) POWER(64,6)/POWER(256,4)

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

68719476736 4294967296 16

可见,OBJECT_DATA_ID的最大值是4294967296,当超过这个值时会出现重复的情况。(当然,现实中不大可能)。

后面4位比较特殊,是数据文件号和BLOCK数的“和”值构成。

数据文件的数值乘64后保存在5、6位上。

SQL> select to_number('0180', 'xxxx') from dual;

TO_NUMBER('0180','XXXX')

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

384

SQL> select 6*64 from dual;

6*64

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

384

同时,6位BLOCK的值,也保存在这4位上,并与数据文件转存结果相加。仍然是以数字格式存放。

SQL> select to_number('96', 'xxx') from dual;

TO_NUMBER('96','XXX')

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

150

SQL> select 2*64 + 22 from dual;

2*64+22

----------

150

由于采用两位保存数据文件的值,且最小单位是64,因此,ROWID中可以保存的数据文件数是1024,超过1024会造成ROWID的重复。

SQL> select 256*256/64 from dual;

256*256/64

----------

1024

由于BLOCK的值和数据文件共用这4位,因此BLOCK的第3位最大值应小于64,这样才能保证ROWID的不重复。因此BLOCK值的最大值应该是4194304。

SQL> select 64*256*256 from dual;

64*256*256

----------

4194304

最后两位保存BLOCK中记录的值。这个值的最大值是65536。

SQL> select 256*256 from dual;

256*256

----------

65536

下面看一个例子,Oracle是如何将相对文件号和BLOCK号“共享”第5、6字节的。

SQL> select blocks from user_segments where segment_name = 'TEST1';

BLOCKS

----------

86016

SQL> select max(rowid), dump(max(rowid)) dump_rowid from test1;

MAX(ROWID) DUMP_ROWID

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

AAABy+AAJAAAU5EAAM Typ=69 Len=10: 0,0,28,190,2,65,78,68,0,12

SQL> select dbms_rowid.rowid_relative_fno('AAABy+AAJAAAU5EAAM') fno,

2 dbms_rowid.rowid_block_number('AAABy+AAJAAAU5EAAM') block_num from dual;

FNO BLOCK_NUM

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

9 85572

SQL> select 9*64, 2*256+65 from dual;

9*64 2*256+65

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

576 577

SQL> select 1*256*256 + 78*256 + 68 from dual;

1*256*256+78*256+68

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

85572

可以看到,5、6为的值除以64得到的商是相对文件号,余数是BLOCK号的高位,乘以65536后加上低两位才是BLOCK号。

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Oracle基本数据类型存储格式浅析(四)——ROWID类型(二)

发表人:yangtingkun | 发表时间: 2004年十二月22日, 23:52

Oracle的文档上没有介绍逻辑ROWID的编码规则,而且通过DUMP的结果也很难反推出编码规则。因此,本文只简单讨论一下逻辑ROWID的存储。

下面来看例子。

SQL> create table test_index (id number primary key, name varchar2(20)) organization index;

表已创建。

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

已创建 1 行。

SQL> commit;

提交完成。

SQL> col dump_rowid format a60

SQL> select rowid, dump(rowid) dump_rowid from test_index;

ROWID DUMP_ROWID

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

*BAFAB4wCwQL+ Typ=208 Len=10: 2,4,1,64,7,140,2,193,2,254

逻辑ROWID的DUMP结果前两位都是2和4,最后一位都是254,(我还没有发现其他的情况),由于逻辑ROWID和主键的值有关,所以长度是不定的,因此应该是用来表示开始和结束的。

第3、4位和物理ROWID一样,表示的是相对表空间的数据文件号乘以64的值。

第5、6位表示这条记录在数据文件的第几个BLOCK中。

从第7位开始到DUMP结果的倒数第二位,表示主键的值。首先是主键中第一个字段的长度,这里是2,然后是主键的值,由于是NUMBER类型,因此193,2表示数值1。如果是多个字段组成的主键,第一个字段之后是第二个字段的长度,然后是第二个字段的值……。

SQL> select (1*256 + 64)/64 from dual;

(1*256+64)/64

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

5

SQL> select 7*256 + 140 from dual;

7*256+140

----------

1932

SQL> alter system dump datafile 5 block 1932;

系统已更改。

找到相应的dump文件,可以发现刚才插入的记录。

Dump file f:oracleadmintest4udumptest4_ora_3828.trc

Thu Dec 23 00:17:53 2004

ORACLE V9.2.0.4.0 - Production vsnsta=0

vsnsql=12 vsnxtr=3

Windows 2000 Version 5.1 Service Pack 1, CPU type 586

Oracle9i Enterprise Edition Release 9.2.0.4.0 - Production

With the Partitioning, Oracle Label Security, OLAP and Oracle Data Mining options

JServer Release 9.2.0.4.0 - Production

Windows 2000 Version 5.1 Service Pack 1, CPU type 586

Instance name: test4

Redo thread mounted by this instance: 1

Oracle process number: 9

Windows thread id: 3828, image: ORACLE.EXE

*** 2004-12-23 00:17:53.361

*** SESSION ID:(8.82) 2004-12-23 00:17:53.301

Start dump data blocks tsn: 5 file#: 5 minblk 1932 maxblk 1932

buffer tsn: 5 rdba: 0x0140078c (5/1932)

scn: 0x0000.00e9f122 seq: 0x01 flg: 0x02 tail: 0xf1220601

frmt: 0x02 chkval: 0x0000 type: 0x06=trans data

Block header dump: 0x0140078c

Object id on Block? Y

seg/obj: 0x1e48 csc: 0x00.e9f113 itc: 2 flg: E typ: 2 - INDEX

brn: 0 bdba: 0x1400789 ver: 0x01

inc: 0 exflg: 0

Itl Xid Uba Flag Lck Scn/Fsc

0x01 0x0000.000.00000000 0x00000000.0000.00 ---- 0 fsc 0x0000.00000000

0x02 0x0005.008.000000e7 0x00800226.005c.24 --U- 1 fsc 0x0000.00e9f122

Leaf block dump

===============

header address 71963236=0x44a1264

kdxcolev 0

KDXCOLEV Flags = - - -

kdxcolok 0

kdxcoopc 0x90: opcode=0: iot flags=I-- is converted=Y

kdxconco 1

kdxcosdc 0

kdxconro 1

kdxcofbo 38=0x26

kdxcofeo 8026=0x1f5a

kdxcoavs 7988

kdxlespl 0

kdxlende 0

kdxlenxt 0=0x0

kdxleprv 0=0x0

kdxledsz 0

kdxlebksz 8036

row#0[8026] flag: K----, lock: 2

col 0; len 2; (2): c1 02

tl: 5 fb: --H-FL-- lb: 0x0 cc: 1

col 0: [ 1]

Dump of memory from 0x044A31C7 to 0x044A31C8

44A31C0 61010100 [...a]

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

End dump data blocks tsn: 5 file#: 5 minblk 1932 maxblk 1932

可以看到,根据DUMP结果的3、4、5、6位可以定位记录的物理位置。

需要注意的是,索引组织表以主键的顺序存储数据,因此插入、更新和删除数据都可能造成一条记录的物理位置发生变化,这时通过ROWID中的DATAFILE和BLOCK的信息可能就无法正确定位到记录的物理位置。当根据逻辑ROWID访问索引组织表时,首先会根据DATAFILE和BLOCK信息去找到相应的BLOCK,检查数据是否在这个BLOCK中,如果不在,就通过逻辑ROWID中的主键信息去通过索引扫描,找到这条记录。这就是Oracle文档在提到的physical guess。

下面看一个由字符串和日期组成联合主键的例子。

SQL> create table test_index2 (id char(4), time date,

2 constraint pk_test_index2 primary key (id, time)) organization index;

表已创建。

SQL> insert into test_index2 values ('1', sysdate);

已创建 1 行。

SQL> col dump_rowid format a75

SQL> select rowid, dump(rowid) dump_rowid from test_index2;

ROWID DUMP_ROWID

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

*BAFAB5QEMSAgIAd4aAwXASMT/g Typ=208 Len=20: 2,4,1,64,7,148,4,49,32,32,32,7,120,104,12,23,1,35,19,254

可以看出,第7位是字段id的长度4,然后是字符串1和三个空格的ASCII码,这是字符串的存储格式,后面跟着的7是字段time长度,后面七位是日期的存储格式。在逻辑ROWID中,数值、字符和日期类型的存储格式都和它们本身的存储格式一致,这里不在赘述。

一般情况下,使用一位来表示长度,但是如果长度超过了127(16进制DUMP的结果是7F),则长度开始用两位表示。第一位以8开头,这个8只是标识位,表明长度字段现在由两位来表示。例如长度128表示位8080,而支持的最大值3800表示为8ED8。

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Oracle基本数据类型存储格式浅析(五)——RAW类型

发表人:yangtingkun | 发表时间: 2004年十二月23日, 15:20

和其他数据类型相比,RAW类型的存储显得直观多了,它和SELECT时数据展示的值完全一样。(SELECT时是按照16进制展示的)

SQL> create table test_raw (id number, raw_date raw(10));

表已创建。

SQL> insert into test_raw values (1, hextoraw('ff'));

已创建 1 行。

SQL> drop table test_raw;

表已丢弃。

SQL> create table test_raw (raw_col raw(10));

表已创建。

SQL> insert into test_raw values (hextoraw('ff'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_raw values (hextoraw('0'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_raw values (hextoraw('23fc'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_raw values (hextoraw('fffffffffff'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_raw values (hextoraw('ffffffffffffffffffff'));

已创建 1 行。

SQL> insert into test_raw values (utl_raw.cast_to_raw('051'));

已创建 1 行。

SQL> select raw_col, dump(raw_col, 16) dump_raw from test_raw;

RAW_COL DUMP_RAW

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

FF Typ=23 Len=1: ff

00 Typ=23 Len=1: 0

23FC Typ=23 Len=2: 23,fc

0FFFFFFFFFFF Typ=23 Len=6: f,ff,ff,ff,ff,ff

FFFFFFFFFFFFFFFFFFFF Typ=23 Len=10: ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff

303531 Typ=23 Len=3: 30,35,31

已选择6行。

RAW类型的存储很简单,对比字段的查询结果和DUMP的结果就一目了然了。

需要注意的是,两种转化为RAW的函数之间的差别。当使用HEXTORAW时,会把字符串中数据当作16进制数。而使用UTL_RAW.CAST_TO_RAW时,直接把字符串中每个字符的ASCII码存放到RAW类型的字段中。

SQL> insert into test_raw values ('gg');

insert into test_raw values ('gg')

*

ERROR 位于第 1 行:

ORA-01465: 无效的十六进制数字

SQL> insert into test_raw values (hextoraw('gg'));

insert into test_raw values (hextoraw('gg'))

*

ERROR 位于第 1 行:

ORA-01465: 无效的十六进制数字

SQL> insert into test_raw values (utl_raw.cast_to_raw('gg'));

已创建 1 行。

SQL> select raw_col, dump(raw_col, 16) dump_raw from test_raw;

RAW_COL DUMP_RAW

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

FF Typ=23 Len=1: ff

00 Typ=23 Len=1: 0

23FC Typ=23 Len=2: 23,fc

6767 Typ=23 Len=2: 67,67

0FFFFFFFFFFF Typ=23 Len=6: f,ff,ff,ff,ff,ff

FFFFFFFFFFFFFFFFFFFF Typ=23 Len=10: ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff

303531 Typ=23 Len=3: 30,35,31

已选择7行。

 
 
 
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