深度剖析MySQL Performance Schema内存管理：源码分析与改进思路
MySQL Performance Schema（PFS）是MySQL提供的强大的性能监控诊断工具，它能够在运行时检查server内部执行情况。PFS通过监视server内部已注册的事件来收集信息，将收集到的性能数据存储在performance_schema存储引擎中。本文将深入剖析PFS内存分配及释放原理，解读其中存在的问题以及改进思路。
概述
MySQL Performance Schema（PFS）是MySQL提供的强大的性能监控诊断工具，提供了一种能够在运行时检查server内部执行情况的特方法。PFS通过监视server内部已注册的事件来收集信息，一个事件理论上可以是server内部任何一个执行行为或资源占用。PFS将采集到的性能数据存储在performance_schema存储引擎中，performance_schema存储引擎是一个内存表引擎，所有收集的诊断信息都会保存在内存中。诊断信息的收集和存储都会带来一定的额外开销，为了尽可能缩小对业务的影响，PFS的性能和内存管理变的非常重要。
内存管理模型
PFS内存管理有几个关键特点：内存分配以Page为单位，一个Page内可以存储多条record；系统启动时预先分配部分Pages，运行期间根据需要动态增长，但Page是只增加不回收的模式；Record的申请和释放都是无锁的。
核心数据结构
PFS_buffer_scalable_container是PFS内存管理的核心数据结构。Container中包含多个Page，每个Page都有固定个数的records，每个record对应一个事件对象，比如PFS_thread。每个Page中的records数量是固定不变的，但Page个数会随着负载增加而增长。
Allocate时Page选择策略
PFS_buffer_scalable_container中涉及内存分配的关键数据结构如下：PFS_PAGE_SIZE，每个page的大小；PFS_PAGE_COUNT，page的最大个数。首先m_pages是一个数组，每个Page都可能有空闲的records，也有可能整个Page都是繁忙的，MySQL采用了比较简单的策略，轮询挨个尝试每个Page是否有空闲，直到分配成功。如果轮询所有Pages依然没有分配成功，这个时候就会创建新的Page来扩充，直到达到Page数的上限。
总结
本文通过阅读PFS引擎的内存管理源码，深入剖析了PFS内存分配及释放原理，并针对其中存在的问题以及改进思路进行了探讨。PFS内存管理是PFS性能优化的关键，对其进行深入研究和改进，将有助于提升MySQL的整体性能。
