数据页和数据行
数据库中的空间被划分为很多个大小为8KB的逻辑页。这些逻辑页从0开始连续编号，并且它们可以被文件编号和页码引用。这些页面编号总是连续的，这样当SQL Server添加数据库文件的时候，新页面在文件中最大页面编号的基础上加一进行编号。类似地，当SQL Server压缩文件时，它会从文件中删除编号最大的页面。
一般来说，SQL Server存储和处理数据库中的数据有三种不同的方法或技术。使用传统的行存储模式，这些数据将与来自所有列的数据组合在一起存储在数据行中。
SQL Server 2012引入了列存储索引和列式存储。这种技术是以每列而不是每行存储数据。我们将在本书的第七章节介绍列式存储。
最后，SQL Server 2014中引入了内存计算技术并在SQL Server 2016中进一步改进了。尽管是怕出现冗余它们还是继续将数据保存在磁盘中，但行式存储和列式存储的存储格式还是有很大的不同的。我们将在本书的第8章中讨论该内存计算技术。
书的这一部分讨论的是行式存储和经典的B（B指的是Balanced平衡而不是Binary二叉）树索引和堆。图1-6显示了数据页的结构
一个96字节的页眉包含一页的各种信息,如页面所属的对象（对象页面）、行数和在页面的空余可利用空间,以及如果一个界面在索引页链时它链接到前一页和后一页,等等。
页眉后面是实际数据存储的区域。紧接着是空闲空间。最后，还有一个槽阵列，它是一个由两个字节的条目组成的块，指示相应的数据行从该页开始的偏移量。
槽阵列表示页面上数据行的逻辑顺序。如果页面上的数据需要按照索引键的顺序排序，SQL Server不会对页面上的数据行进行物理排序，而是根据索引排序顺序填充槽阵列。槽0(图1-6最右边)存储页上键值最小的数据行的偏移量;槽1，第二小的键值;等等。我们将在下一章更深入地讨论索引。
SQL Server提供了一系列丰富的系统数据类型，根据逻辑可以分为不同的两组:固定长度组和可变长度组。固定长度的数据类型,如int, datetime, char,以及其他类型,他们总是使用相同数量的存储空间不管他们的大小是多少,即使它是空的。例如，int列总是使用4字节，而nchar(10)列总是使用20字节存储信息。
相反，对于可变长度的数据类型，如varchar、varbinary和其他一些类型，他们使用的存储空间与存储数据所需的空间相同，在此基础上再加两个字节。例如，nvarchar(4000)列仅使用12字节存储5个字符的字符串，在大多数情况下，使用2字节存储空值。我们将在本章后面讨论变长列不为空值使用存储空间的情况。
让我们看看数据行的结构，如图1-7所示。
行的前两个字节，称为状态位A和状态位B，是其中包含关于行的信息的位图，比如行的类型，是记录如果行已经被逻辑删除(重定向)和如果行有NULL值、可变长度列和版本控制标记的位图。
行中接下来的两个字节用于存储固定长度的数据长度。然后是固定长度数据本身。
在固定长度的数据部分之后，有一个空位图，它包含两个不同的数据元素。第一个两个字节的元素是行中的列数。第二个是空位图数组。这个数组对表的每一列使用一位，不管它是否为可空类型。
空位图总是出现在堆表或聚集索引叶行的数据行中，即使没有可空类型列。但是，当索引中没有可空类型列时，空位图不会出现在非叶索引行中，也不会出现在非聚集索引的叶级行中。
在空位图之后，是行中可变长度的数据部分。它从行中可变长度列的两字节数开始，然后是列偏移量数组。SQL Server为行中每个变长列存储一个两字节偏移量，即使该值为空。然后是数据的实际可变长度部分。最后，行末尾有一个可选的14字节版本控制标记。此标记用于需要行版本控制的操作，例如在线索引重建、乐观隔离级别、触发器和其他一些操作。
提示：我们将在第6章讨论索引维护，在第9章讨论触发器，在第21章讨论乐观隔离级别。
让我们创建一个表，填充一些数据，并查看实际的行数据。代码如列表1-4所示。复制函数将第一个参数提供的字符重复10次。
列表1 - 4 数据行格式:表创建