作者：太阳

一、 表系统字段几个比较重要概念

1.1 tuple

tuple表示表中的数据行，在MySQL中用row表示。

在表数据页中，主要分为普通的数据元祖和TOAST元祖。以下是一个普通数据元祖的结构，主要由三部分组成：HeapTupleHeaderData结构、NULL bitmap、user data。

t_xmin : 当一个事务插入一条新的数据行时，将该数据行的xmin标识为当前事务的事务ID

t_xmax : 新插入的数据行的xmax默认为0，当一个事务删除一条数据行时，将该数据行的xmax标识为当前事务的事务ID，相当于做了一个删除标记。

t_cid : 在同一事务内，当该命令操作导致会插入/删除操作时，使用t_cid进行计数

t_ctid : ctid标识了一个数据行tuple在表中的物理位置，ctid可以快速定位数据行，但是随着表数据的变更，在发生vacuum full之后，数据行对应的物理位置可能会发生改变。

1、数据库中查看tuple的ctid

## 查看当前数据行对应的ctid

db1=# select ctid,* from t1;
 ctid  | id
-------+----
 (0,1) |  1
 (0,2) |  1
 (0,3) |  1
 (0,4) |  2
 (0,5) |  2
 (0,6) |  3
 (0,7) |  3
 (0,8) |  3
(8 rows)

2、数据库中查看tuple的xmin、xmax、ctid

db1=# select xmin,xmax,cmin,cmax,* from t2;
  xmin   | xmax | cmin | cmax | id | name
---------+------+------+------+----+------
 1738613 |    0 |    0 |    0 |  1 | aa
 1738614 |    0 |    0 |    0 |  2 | bb
 1738615 |    0 |    0 |    0 |  3 | cc
(3 rows)

1.2 事务id（txid）

当每个事务开始时，事务管理器都会分配一个唯一的标识符，也就是事务ID（txid）， postgresql的txid是一个32位无符号整数，大约42亿。在数据库中可通过内置函数txid_current()查看当前事务ID号。

不会为BEGIN命令分配txid。在PG中，当BEGIN命令后,执行第一个命令时，事务管理器会分配tixd，然后启动其事务。

db1=# begin;
BEGIN
db1=# SELECT txid_current();
 txid_current
--------------
      1738649
(1 row)

postgres保留了以下三个特殊的事务ID号：

0 ：无效事务ID。

1 ：系统表初始化时事务ID

2 ：冻结的事务ID

txid之间可以做比较，小于当前txid的事务为“past”,默认都是对当前事务可见的，大于当前txid的事务为称为“Future”，默认都是对当前事务不可见的。

pg的事务存在上限，随着事务ID的不断增长，达到最大值后再从头开始计数，就会出现以前的事务ID比当前的事务ID大的情况，按照上面的比较规则，就会认为最新产生的事务为“past”，这也是PG数据库中比较严重的事务回卷的问题。

为了解决事务回卷的问题，PG规定最新与最旧的两个事务之间的年龄差最大为231，如果事务之间的年龄差超过231时，就把旧的事务全部转换为事务ID号为2的冻结事务。当新事务与冻结事务做比较时，默认正常事务ID比冻结事务ID新。整体来讲可利用如下公式进行计算：((int32) (id1-id2)) < 0

如果该公式为真，则表示事务id1比事务id2旧。

当事务没有发生回卷时，上面公式相当于直接比大小即可。

当事务发生回卷时，例如id1=4294967295，id2=5，那么id1-id2=4294967290，将这个个差值转换为有符号的int32时，由于超过了2^31该数据会转换为一个负数，这样一来我们还是可以比较出id1比id2旧。

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