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本章提供一個 PostgreSQL 的表和索引所使用的頁面格式的概述。 （索引訪問模式不需要使用這些頁面格式。目前，所有索引方法的確都使用這個基本格式， 但保留在索引元數據頁裡的數據通常並不準確地遵循項布局規則。）TOAST 表和序列的格式與普通表一樣。
在下面解釋中，假定一個字節包含 8 個位。 另外，項（item）指的是存儲在一個頁面裡的獨立數據值。 在一個表裡，一個項是一個行；在一個索引裡，一個項是一條索引記錄。
Table 51-1顯示一個頁面的基本布局。每個頁面有五個部分。
Table 51-1. 樣例頁面布局
| 項 | 描述 |
|---|---|
| PageHeaderData | 20 字節長。包含關于頁面的一般信息，包括自由空間指針。 |
| ItemPointerData | 一個記錄（偏移量，長度）配對對的數組，指向實際項。 |
| Free space（自由空間） | 未分配的空間。所有新行都從這裡分配，通常是從結尾開始。 |
| Items（項） | 實際的項本身。 |
| Special Space（特殊空間） | 索引訪問模式相關的數據。不同的索引訪問方式存放不同的數據。在普通表中為空。 |
每個頁面的頭20個字節組成頁頭（PageHeaderData）。它的格式在 Table 51-2 裡詳細介紹。 頭兩個字節處理與 WAL 相關的東西。 然後跟著三個 2 字節的整數字段（pd_lower，pd_upper，和 pd_special）。 這些字段分別表示與未分配空間開頭的字節偏移，與未分配空間結尾的字節偏移，以及到特殊空間開頭的字節偏移。
Table 51-2. PageHeaderData 布局
| 字段 | 類型 | 長度 | 描述 |
|---|---|---|---|
| pd_lsn | XLogRecPtr | 8 字節 | LSN: xlog 最後一個字節的下一個字節 |
| pd_sui | StartUpID | 4 字節 | 最後修改的啟動標識（SUI：StartUpID）（目前它只用于堆 AM） |
| pd_lower | LocationIndex | 2 字節 | 到自由空間開頭的偏移量。 |
| pd_upper | LocationIndex | 2 字節 | 到自由空間結尾的偏移量。 |
| pd_special | LocationIndex | 2 字節 | 到特殊空間開頭的偏移量。 |
| pd_pagesize_version | uint16 | 2 字節 | 頁面大小和布局版本號信息。 |
所有細節都可以在 src/include/storage/bufpage.h 裡找到。
特殊空間是在頁面末尾的區域，它在頁面初始化的時候分配，包含與某種訪問方式相關的信息。 頁頭的最後兩個字節，pd_pagesize_version， 保存頁面大小和一個版本指示器。從 PostgreSQL 7.3 開始， 版本數是 1；以前的版本使用版本號 0。（基本的頁面布局以及頭格式沒有變化，但是堆行頭的布局改變了。） 頁面大小通常只用作交叉檢查；在一次安裝中沒有大于一個頁面尺寸的支持。
在頁頭後面是項標識符（ItemIdData），每個需要四個字節。 一個項標識符包含一個到項開頭的字節偏移量，它自己以字節計的長度， 以及一個屬性位的集合，這些屬性位影響它的解釋。 新的項標識符根據需要從未分配空間的開頭分配。 項標識符的數目可以通過查看 pd_lower 來判斷，在分配新標識符的時候會遞增。 因為一個項標識符在其釋放前絕對不會移動，所以它的索引可以用于長時間地引用一個項， 即使該項本身因為壓縮自由空間在頁面內部進行了移動也如此。實際上，PostgreSQL 創建的每個指向項的指針（ItemPointer，也叫做 CTID）都由一個頁號和一個項標識符的索引組成。
項本身存儲在從未分配空間末尾開始從後向前分配的空間裡。它們的實際 結構因表包含的內容不同而不同。表和序列都使用一種叫做 HeapTupleHeaderData 的結構，在下面描述。
最後一段是"特殊段"，它可以包含任何訪問方法想存放的東西。 普通表並不使用這個段（通過設置 pd_special 來指示，以平衡頁面大小）。
所有表行都用同樣方法構造。它們有一個定長的頭（在大多數機器上佔據23個字節）， 後面跟著一個可選的 null 位圖，一個可選的對象 ID 字段，以及用戶數據。 頭在 Table 51-3 裡詳細描述。實際用戶數據（行的字段）從 t_hoff 標識的偏移量開始， 它必須是該平台的 MAXALIGN 距離的倍數。null 位圖只有在 t_infomask 裡面的 HEAP_HASNULL 位設置了的時候才出現。 如果它出現了，那麼它緊跟在定長頭後面，佔據足夠容納每個數據字段對應一個位的字節數（也就是說，總共 t_natts 位）。 在這個位列裡面，為 1 的位表示非空，而為 0 的位表示空。 如果沒有出現這個位圖，那麼所有數據字段都假設為非空的。 對象 ID 只有在設置了 t_infomask 裡面的 HEAP_HASOID 位的時候才出現。 如果出現，它正好出現在 t_hoff 範圍之前。 如果需要補齊 t_hoff，使之成為 MAXALIGN 的倍數，那麼這些填充將出現在 null 位圖和度相 ID 之間。 （這樣也保證了對象 ID 得到恰當的對齊。）
Table 51-3. HeapTupleHeaderData 布局
| 字段 | 類型 | 長度 | 描述 |
|---|---|---|---|
| t_xmin | TransactionId | 4 字節 | 插入 XID 戳記 |
| t_cmin | CommandId | 4 字節 | 插入 CID 戳記（和 t_xmax 重疊） |
| t_xmax | TransactionId | 4 字節 | 刪除 XID 戳記 |
| t_cmax | CommandId | 4 字節 | 刪除 CID 戳記（與 t_xvac 重疊） |
| t_xvac | TransactionId | 4 字節 | 用于 VACUUM 操作移動行版本的 XID |
| t_ctid | ItemPointerData | 6 字節 | 這個或者新行的當前 ID |
| t_natts | int16 | 2 字節 | 字段數目 |
| t_infomask | uint16 | 2 字節 | 各種標志 |
| t_hoff | uint8 | 1 字節 | 到用戶數據的偏移量 |
所有細節都可以在 src/include/access/htup.h 中找到。
對具體數據的解釋只能在從其它表中獲取的信息的情況下進行， 這些信息大多數在 pg_attribute 裡。 尤其是 attlen 字段和 attalign 字段。 我們沒有辦法直接獲取某個字段，除非它們是定寬並且沒有 NULL 的。 所有這些復雜的操作都封裝在函數 heap_getattr， fastgetattr 和 heap_getsysattr 裡。
要讀取數據的話，你需要輪流檢查每個字段。首先根據 null 位圖檢查該字段是否為 NULL。 如果是，那麼跳到下一個字段。然後保證你的對齊是正確的。 如果字段是一個定寬字段，那麼所有字節都簡單地放在那裡。 如果它是一個變長字段（attlen == -1）， 那麼它就會更加復雜一些，它會使用變長結構 varattrib。 根據標志地不同，數據可能是內聯的，也可能是壓縮的或者是在其它表中（TOAST）。