Oracle中的ROWID實現（r10筆記第95天）

一直以來，Oracle的發展是如火如荼，依然非常成熟，無論是行業的人員和資料的豐富程度。對於資料庫的體系結構的內容，下面這張圖我估計很多DBA都快看吐了，每次一提起體系結構，總是會看到這張圖。

而看著10年前的圖，發現依舊能講出不少的東西，很多技術的改變都是添磚加瓦，而動地基之類的改動，那就相當難了，從12c的體系結構可以看出，Oracle真是下了血本了，根深蒂固的基礎架構都要動，而且這個架構貌似以前還是在SQL Server已經有成形的使用。

我想說的是，技術的發展，我們都是其中的分子或者分母，如果說ROWID這個概念有什麼可值得深挖的，估計想想都不大可能。一方面很多人可能因為一些特殊原因瞭解到它的存在，另一方面似乎它可用的空間就不是很大，而且如果想繼續深究它的具體實現方式，這個就更難了。

先來說說ROWID的組成，如果說ROWID的格式如下：

OOOOOO.FFF.BBBBBB.RRR

那麼OOOOOO就是OBJECT_ID，可以透過DBA_OBJECTS查得。

FFF是對應的資料檔案號，可以透過DBA_DATA_FILES或者是V$DATAFILE查到

BBBBBB是資料塊號，這一點尤其值得說一說，資料字典層面，Oracle對外開放的資料字典，最細粒度也就是dba_extents了，如果想看到更細節的資料塊的資訊，那也就只有ROWID可以看到了。

而RRR是對應的行數，也就是row  number

ROWID看起來如此強大，能夠定位到如此細節的資訊，那麼ROWID我們有什麼快捷的方式來檢視和管理呢，我們能夠像到的就是DBMS_ROWID了。

比如下面的語句，能夠查到一些很詳細的資訊。

 select
 rowid as therowid, id,
 dbms_rowid.rowid_object(rowid) as objid,
 dbms_rowid.rowid_relative_fno(rowid) as relfilenum,
 dbms_rowid.ROWID_RELATIVE_FNO(rowid) as absfilenum,
 dbms_rowid.rowid_block_number(rowid) as blocknum,
 dbms_rowid.rowid_row_number(rowid) as rowslot
 from t where id in(1, 2, 500, 501)
order by id;  
THEROWID                   ID      OBJID RELFILENUM ABSFILENUM   BLOCKNUM    ROWSLOT
------------------ ---------- ---------- ---------- ---------- ---------- ----------
AAAVs+AABAAAXHJAAA          1      88894          1          1      94665          0
AAAVs+AABAAAXHJAAB          2      88894          1          1      94665          1
AAAVs+AABAAAXHJAHz        500      88894          1          1      94665        499
AAAVs+AABAAAXHJAH0        501      88894          1          1      94665        500但是可能你也有一種疑惑，這個ROWID看起來格式還真不簡單，到底是咋實現的呢？ DBMS_ROWID是不會披露這些資訊的，毫無疑問，這些內容是肯定被加密的。

我們有什麼其他的辦法來解讀呢。首先一種說法是ROWID是根據base64來編碼的。我們有沒有辦法來試一試，這一點還真找到了同樣想法的技術友人，感興趣可以參考這篇。

我們來簡單測試一下。

首先是資料初始化，我們建立一個表，插入10000條資料，兩個SQL輕鬆搞定。

create table t( id integer primary key,name varchar(1));
insert into t select level,'A' name from dual connect by level<=10000;    

我們檢視幾行資料。

SQL> select rowid from t where id<=2;
ROWID
------------------
AAAVs+AABAAAXHJAAA
AAAVs+AABAAAXHJAAB

末尾的3位是行數，那麼我們解讀一下它吧。

SQL> select substr(rowid, 16, 3)
               from t where id <= 2;
SUBSTR(ROWID,16,3)
------------------
AAA
AAB這一點很顯然就是如此，沒有什麼特別之處，而base64是要求至少24位，所以我們可以嘗試再補充一位。

SQL> select LPAD(substr(rowid, 16, 3), 4, 'A')
               from t where id <= 2;
LPAD(SUBSTR(ROWID,16,3),
------------------------
AAAA
AAAB

下面的這個步驟就很值得玩味了，那就是使用base64的方法來處理。

SQL> select utl_encode.base64_decode(utl_raw.cast_to_raw(lpad(substr(rowid, 16, 3), 4, 'A')))
               from t where id in(1, 2, 500, 501);
------------------------------------
000000
000001
0001F3
0001F4可以看出這個現實的結果是行數，但是實際上這個是十六進位制的方式。沃恩需要再這個基礎上進一步轉換。

SQL> select to_number(utl_encode.base64_decode(utl_raw.cast_to_raw(lpad(substr(rowid, 16, 3), 4, 'A'))), 'XXXXXX') as rowslot
         from t where id in(1, 2, 500, 501);
   ROWSLOT
----------
         0
         1
       499
       500

如此一來，整個過程是清晰了很多，那麼這個說法到底是否靠譜呢。

我們可以使用它來得到和dbms_rowid同樣的效果。

select rowid as therowid, id,
  to_number(utl_encode.base64_decode(utl_raw.cast_to_raw(lpad(substr(rowid,1, 6), 8, 'A'))), 'XXXXXXXXXXXX') as objid,
  to_number(utl_encode.base64_decode(utl_raw.cast_to_raw(lpad(substr(rowid, 7, 3), 4, 'A'))), 'XXXXXX') as filenum,
  to_number(utl_encode.base64_decode(utl_raw.cast_to_raw(lpad(substr(rowid, 10, 6), 8, 'A'))), 'XXXXXXXXXXXX') as blocknum,
  to_number(utl_encode.base64_decode(utl_raw.cast_to_raw(lpad(substr(rowid, 16, 3), 4, 'A'))), 'XXXXXX') as rowslot
  from t where id <= 2  ;     
THEROWID                   ID      OBJID    FILENUM   BLOCKNUM    ROWSLOT
------------------ ---------- ---------- ---------- ---------- ----------
AAAVs+AABAAAXHJAAA          1      88894          1      94665          0
AAAVs+AABAAAXHJAAB          2      88894          1      94665  

所以說如此一來整個ROWID的實現方式就一目瞭然了，而在這個測試中如果結合ROWNUM其實也就更有意思了。我們後續來揉在一起來對比一下。