SQLite的DBSTAT 虚拟表(三十六)

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1. 概述

DBSTAT 虚拟表是一个只读的同名虚拟表,返回 有关用于存储内容的磁盘空间量的信息 的 SQLite 数据库。 示例用例 DBSTAT 虚拟表包括 sqlite3_analyzer.exe 实用程序和表大小饼图 Fossil 实现的版本控制系统 对于 SQLite。

当使用 SQLITE_ENABLE_DBSTAT_VTAB 编译时选项构建 SQLite 时,DBSTAT 虚拟表在所有数据库连接上都可用。

DBSTAT 虚拟表是同名的虚拟表,意思是 运行 CREATE VIRTUAL TABLE 以创建 dbstat 虚拟表的实例,然后再使用它。“dbstat” 模块名称可以像表名一样使用,以查询 dbstat 虚拟表。例如:

SELECT * FROM dbstat;

如果需要使用 dbstat 模块的命名虚拟表, 然后是创建 dbstat 实例的推荐方法 虚拟表如下:

CREATE VIRTUAL TABLE temp.stat USING dbstat(main);

请注意虚拟表名称 (“stat”) 之前的 “temp.” 限定符。这 限定符使虚拟表是临时的 - 仅存在 当前数据库连接的持续时间。这是 推荐的方法。

dbstat 的“main”参数是默认模式 为此提供信息。默认值为“main”,并且 因此,在上面的例子中使用“main”是多余的。对于任何 特定查询,则可以通过指定 作为虚拟表的函数参数的替代架构 name 在查询的 FROM 子句中。(有关详细信息,请参阅 FROM 子句中对表值函数的进一步讨论。

DBSTAT 虚拟表的架构如下所示:

CREATE TABLE dbstat(name       TEXT,        -- Name of table or indexpath       TEXT,        -- Path to page from rootpageno     INTEGER,     -- Page number, or page countpagetype   TEXT,        -- 'internal', 'leaf', 'overflow', or NULLncell      INTEGER,     -- Cells on page (0 for overflow pages)payload    INTEGER,     -- Bytes of payload on this page or btreeunused     INTEGER,     -- Bytes of unused space on this page or btreemx_payload INTEGER,     -- Largest payload size of all cells on this rowpgoffset   INTEGER,     -- Byte offset of the page in the database filepgsize     INTEGER,     -- Size of the page, in bytesschema     TEXT HIDDEN, -- Database schema being analyzedaggregate  BOOL HIDDEN  -- True to enable aggregate mode
);

DBSTAT 表仅报告数据库文件中 btree 的内容。 自由列表页面、指针映射页面和锁定页面被省略 分析。

默认情况下,DBSTAT 表中每个 DBSTAT 都有一行 btree 页面数据库文件。每行提供 有关该页的空间利用率的信息 数据库。但是,如果隐藏列“aggregate”为 TRUE,则 结果是聚合的,并且 DBSTAT 表中只有一行 对于数据库中的每个 btree,提供有关空间的信息 整个 btree 的利用率。

2. dbstat 虚拟表的 “path” 列

“path”列描述了从 btree 结构的根节点添加到每个页面。这 根节点本身的“路径”是“/”。 当“aggregate”为 TRUE 时,“path”为 NULL。 根目录最左边子页面的“路径” btree 页面为 '/000/'。(Btrees 存储内容从左到右的顺序 因此,左边的页面比右边的页面具有更小的键。 根页最左边的子项是 '/001',依此类推, 每个同级页面都由 3 位十六进制值标识。 第 451 个最左边的兄弟姐妹的孩子有这样的路径 如 '/1C2/000/, '/1C2/001/' 等。 溢出页面通过附加“+”字符和 六位十六进制值到它们所链接的单元格的路径 从。例如,链中的三个溢出页面链接自 识别根页的第 450 个子页面的最左边单元格 通过路径:

'/1c2/000+000000'         // First page in overflow chain
'/1c2/000+000001'         // Second page in overflow chain
'/1c2/000+000002'         // Third page in overflow chain

如果使用 BINARY 排序规则序列对路径进行排序,则 与单元格关联的溢出页面将出现在 排序顺序,而不是其子页面:

'/1c2/000/'               // Left-most child of 451st child of root

3. 汇总数据

从 SQLite 版本 3.31.0 (2020-01-22) 开始,DBSTAT 表 有一个名为“aggregate”的新隐藏列,如果将其约束为 TRUE 将导致 DBSTAT 在数据库中为每个 b tree 生成一行, 而不是每页一行。在聚合模式下运行时, “path”、“pagetype” 和 “pgoffset” 列始终为 NULL,并且 “pageno”列保存整个 btree 中的页数,而不是 比与行对应的页码。

下表显示了 (非隐藏) 列的含义 正常模式和聚合模式下的 DBSTAT:

正常含义聚合模式含义
名字实现的表或索引的名称 当前行的 btree
路径请参阅上面的描述始终为 NULL
页码当前行的数据库页的页码当前行的 btree 中的总页数
页面类型“叶子”或“内部”始终为 NULL
ncell(英语:ncell)当前页面或 btree 上的单元格数
有效载荷当前页面或 btree 上有用有效负载的字节数
闲置当前页面或 btree 上未使用的字节
mx_payload在当前页面中任意位置找到的最大有效负载 或 btree。
pgoffset到页面开头的字节偏移量始终为 NULL
pgsize的当前页面或 btree 使用的总存储空间。

4. dbstat 虚拟表的示例用法

要查找用于在模式“aux1”中存储表“xyz”的总页数, 使用以下两种查询之一(第一种是传统方式, 第二个显示了聚合特征的使用):

SELECT count(*) FROM dbstat('aux1') WHERE name='xyz';
SELECT pageno FROM dbstat('aux1',1) WHERE name='xyz';

要查看表内容在磁盘上的存储效率, 计算用于保存实际内容的空间量 按已用磁盘空间的总量。这个数字越接近 是100%,包装效率越高。(在此示例中, 假定“xyz”表位于“main”模式中。同样,那里 是两个不同的版本,显示了 DBSTAT 的使用,两者都没有 和新的聚合功能。

SELECT sum(pgsize-unused)*100.0/sum(pgsize) FROM dbstat WHERE name='xyz';
SELECT (pgsize-unused)*100.0/pgsize FROM dbstatWHERE name='xyz' AND aggregate=TRUE;

若要查找表的平均扇出,请运行:

SELECT avg(ncell) FROM dbstat WHERE name='xyz' AND pagetype='internal';

当磁盘访问是顺序的时,现代文件系统的运行速度更快。 因此,如果数据库文件的内容,SQLite 将运行得更快 位于连续页面上。找出页面的比例 数据库是连续的(因此获得可能 在确定何时进行 VACUUM 时很有用),运行如下所示的查询:

CREATE TEMP TABLE s(rowid INTEGER PRIMARY KEY, pageno INT);
INSERT INTO s(pageno) SELECT pageno FROM dbstat ORDER BY path;
SELECT sum(s1.pageno+1==s2.pageno)*1.0/count(*)FROM s AS s1, s AS s2WHERE s1.rowid+1=s2.rowid;
DROP TABLE s;

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