如何用C++实现一个简易数据库

基于cstack/db_tutorial C语言版本

• KCNyu
• 2022/2/2

作为笔者写的第一个系列型教程，还是选择基于前人的教程经验以及添加一些自己个人的探索。也许有很多纰漏之处，希望大家指正。

1. 数据库是什么？

数据库是“按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库”。是一个长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的、统一管理的大量数据的集合。使用者可以对其中的资料执行新增、选取、更新、刪除等操作。

2. SQL是什么？

SQL (Structured Query Language:结构化查询语言) 是一种特定目的程式语言，用于管理关系数据库管理系统 ***(RDBMS)***，或在关系流数据管理系统 (RDSMS) 中进行流处理。

3. 我们最终会实现什么？

前端 (front-end)

• 分词器 (tokenizer)

• 解析器 (parser)

• 代码生成器 (code generator)

后端 (back-end)

• 虚拟机 (virtual machine)

• B树 (B-tree)

• 分页 (pager)

• 操作系统层接口 (os interface)

4. 我们的开发流程是什么？

测试驱动开发 (test driven development, TDD)

• 添加测试用例
• 运行并查看失败的用例
• 改动代码以通过测试
• 通过全部测试

5. 我们的单元目录结构是什么？

tutorial

• 本单元完整代码实现 (db.cpp)
• 本单元对应测试用例 (db_test.rb)
• 本单元对应教程详解 (README.md)

6. 教学大纲

• tutorial01-安装测试环境和实现REPL
• tutorial02-实现解析前端和虚拟机
• tutorial03-实现insert和select
• tutorial04-边界测试与修复BUG
• tutorial05-实现磁盘存储
• tutorial06-实现光标
• tutorial07-初步实现B-Tree
• tutorial08-实现二分搜索和防重