MySQL当你CRUD时BufferPool中发生了什么？ _MySQL

一、前言下面让我们就一起看下，当你执行CURD时，InnoDB的Buffer Pool中都发生了什么！以及Buffer Pool的优化！
二、介绍你知道的，MySQL对数据的增删改查都是内存中完成的，这块内存就是Buffer Pool 。
你可以像下面这样查看下你的MySQL的Buffer的Buffer Pool的默认大小

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上图中的0.125单位为GB，转换成MB就是 1024* 1/8 = 128MB

总结来说，就是MySQL启动后就会为我们初始化好这块Buffer Pool 。如下图：

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你可以看着上图，然后读下面这段话：

MySQL以数据页为单位，从磁盘中读取数据。数据页被读取到内存中，所谓的内存其实就是Buffer Pool 。

Buffer Pool中维护的数据结构是缓存页，而且每个缓存页都有它对应的描述信息。

由于MySQL刚启动，还没有从磁盘中读取任何数据页到内存（Buffer Pool）中，那此时Buffer Pool中所有的缓存页其实都是空的。

除了缓存页之外，你还能看到Buffer Pool中存在三个双向链表。分别是FreeList、LRUList以及FlushList 。这三个双向链表中维护着缓存页的描述信息。

二、好，假设你读取出来了1个数据页

当你通过select读取出一个数据页之后，是需要将这个数据页加载进Buffer Pool中的缓存页中的。

那问题来了，MySQL怎么知道该将你读取出来的数据页存放在哪个缓存页中呢？相信你看了上图应该也能想到答案了。FreeList这个双向链表不是存放了空闲的缓存页的描述信息吗？那从FreeList中取出一个空间缓存页的描述信息不就好了？于是得到了下面这张图：

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啰唆一点：对这张图稍微做一下解读：

InnoDB会将你读取出来的数据页加载进Buffer Pool中的缓存页中，然后缓存页的描述信息也会被维护进LRU链表中。链表做了冷热数据分离优化，5/8的区域是热数据区域，3/8的区域算是冷数据区域。（本质上它们都是双向链表），而你新读取的数据页会被放在冷数据区的靠前的位置上。

如果你将该数据页读取出来加载进缓存页中后，间隔没到1s，就使用该缓存页。那么InnoDB是不会将这个描述信息移动到5/8的热数据区域的。

但是当超过1s后，你又去读这个数据页。那这个数据页的描述信息就会被放到热数据区域。如下图：

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三、假设你一次性读取出来了好多数据页

白日梦在第 6 篇文章中跟大家分享过，MySQL是存在预读机制的，感兴趣可关注公众号阅读。

假设触发了MySQL的预读机制。一次性从磁盘中读取来N多个缓存页。会得到下面这张图:

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因为发生了预读，所以你的一次磁盘IO读出了大量的数据页，但是这些数据页中很可能是有一些是你根本不需要的，仅仅是预读把它们级联查出来了。这时按老规矩，从FreeList中找到空闲的缓存页信息，然后将其从FreeList中移除。根据找到的空闲缓存页的描述信息，将从磁盘中读取出来的数据页加载进去。相应的该缓存页的描述信息也会被维护进LRU链表的冷数据区域。

这时你就会发现这种冷热数据分离的机制多么妙！即使发生了预读又怎么样？根本没有机会将热数据区的描述信息1挤下去。当内存不够用了需要将部分缓存页刷新到磁盘中时，那就从冷数据区域开始刷新好了，反正他们本来就不经常被使用。

同样的，当你超过1s后又访问了冷数据区的缓存页，比如访问了缓存页66和数据页67，该缓存页对应的描述信息是会被提升到热数据区，于是有了下面这张图：