An implementation of SQL Database
支持事务操作
支持不同隔离级别和多版本并发控制， MVCC是通过保存两个隐藏的版本字段数据创建版本号、数据删除版号来区分数据历史版本和数据的可见性的
- undo log是回滚日志，其作用：提供回滚和多个行版本控制(MVCC)，逻辑日志。
- redo log是前滚日志，提供前滚操作，物理日志。 - 内存中的日志缓冲，易失性 - 重做日志文件，日志是持久的
支持数据库回滚
parse里面可以处理对数据的增删改查，创建索引，表，视图
record模块，记录了表头信息，相当于是schema的元数据，以及记录页的页结构，Schema，TableScan 提供一个任意大小的record的array
plan模块，每一个关系代数运算符有一个plan，有一个Scan，
plan可以打开关系代数运算的表，可以估计表在几块数据块上，估计某个特定的域的值域大小
query模块，定义了查询需要的常量，对于关系代数中的语句，分别定义了三层数据结构来表示，从表达式=》term =》谓词
/metadata MetaStat 统计一个表的三种信息，块的数目，记录条数，每个域里不同取值的个数
public class MetaStat{
private int numBlock
private int numRecs
//类
public MetaStat(int numblocks, int numrecs);
public int blocksAccessed();
public int recordsOutput();
public int distinctValue(String field);
}MetaIndex 关于索引的信息，被用在执行计划里，评估使用索引的代价， 为了获得索引记录的分布，他的方法是和Plan一样的
public class MetaIndex{
private String idxname, fldname;
private Transaction tx;
private Schema tblSchema;
private Layout idxLayout;
private StatInfo si;
//tx 是调用它的事务
//tblSchema 是它的模式
//open()
//用表的元数据来估计索引文件的大小，和每一块上的索引的数目
//它然后把他的信息传递给
//public int blocksAccessed() {
}
//返回index记录的布局，模式是由(块ID，记录ID)组成的，
//index模式的信息是通过表的模式获得的
}TableMgr 创建一个表，将元数据保存在目录里/获得一个已经创建过的表的元数据
public class TableMgr{
创建一张表需要在一个事务之内，免得造成一致性的错误
public void createTable(String tblname, Schema sch, Transaction tx){
Layout layout = new Layout(sch)
TableScan tcat = new TableScan(tx, "tblcat", tcatLayout)
tcat.insert()
tcat.setString("tblname", tblname);
tcat.setInt("slotsize", layout.slotSize())
tcat.close()
//insert a record into fldcat for each field
TableScan fcat = new TableScan(tx, "fldcat", fcatLayout);
for(String fldname : sch.fields()){
}
}
}- parse 模块
- plan 模块
- 所有的planner都是对应关系代数算子，以及一个Scan
- Scan可以被用来组合创建一个query tree
- record 模块
- server 模块
- 服务器启动的时候，开启注册registry，然后才可以创建远程对象，将对象注册到registry管理的注册表中，注册表是一个Map类型的数据，方法的name参数是URL对象，obj是远程对象
- 调用远程对象服务的时候，运行业务逻辑代码。通过使用rmi包中的Naming类调用rebind(String, Remote)方法绑定一个远程对象到registry管理的注册表中
- client调用Naming类的lookup(String name)返回一个远程对象的代理, name必须是已注册的远程对象
- log 模块
- connection 模块
- 使用适配器模式
- Driver，Connection，MetaData，ResultSet，Statement 接口+实现
- rmi远程接口继承Remote，Adapter实现java.sql.*中的对应接口
- excutor模块
- 包含几个执行器接口Scan
- 以及不同关系代数对应执行器接口的实现
- file 模块
- FileMgr 有一个文件目录表，还有一个blocksie，应该是这个FileMgr管理的块的个数，有一个isNew标志，有一个openFiles(数据结构类型是map,类似于Windows的FAT)。
- 读：根据文件对应的BlockId，可以找到它对应的文件f，跟据java.NIO，根据f的channel读取page里面的内容
- Page数据结构，里面有ByteBuffer和Page绑定，通过offset可以获取ByteBuffer里面的内容
- buffer 模块
- buffer就是类似于缓存的东西，负责缓冲写入磁盘之前的数据，也可以提升执行效率
- Page是在buffer上抽象出来的逻辑存储单位
- buffer 会绑定 块，也就是pinned，对buffer进行读写的时候给块加锁，其中有sLock读锁(共享锁)/xLock(互斥锁)，还可以实现IS、IX等锁
- 持久化就是将buffer里面的内容写入到Page里面，blksize就是页的大小，而id就是页号，每一个Page都对应一个BlockId，每个BlockId结构体里面有其所属的文件的文件名，以及连续分配的blknum
- buffer里面有一个fileMgr，logFileMgr，绑定一个Page，绑定一个BlockId
- bufferMgr里面管理了一组bufferpool，
- index 模块
- hashIndex
- NUM_BUCKETS = 100; 也就是说BUCKETS的个数是100个
- 事务Transaction
- idxname，字符串
- 布局layout
- searchKey是个常量，TableScan是个执行器，它是一系列记录的一个组合
- 把bucket打开，扫描键key，然后才能找到value，
- hashIndex
SQL 语句不支持AS
WHERE 语句中没有支持非等谓词判断
暂时没支持"*"
不支持null值
不支持不清晰的join
比支持union和except
不支持insert into
不支持order by排序
rmi对象在服务器端产生的存根stub被打包成jar，客户端要与server建立连接，使用rmi，必须要将jar
下载到client端，这时候，server需要提供一个web接口，供client端下载jar包
[x] DDL intepreter
[x] DML intepreter
[x] Optimizer/Heuristic query
[x] MVCC
[x] Memory Controller
[x] Data persistence
[x] Reliability
[x] Log
[x] Roll back
[x] Transcation Controller
[ ] Network Interface
该数据库效率不高，其一是jvm平台造成的，另一方面是缺少更加严格的设计，以及编码水平能力局限。
1.插入数据（insert）:记录的版本号即当前事务的版本号
执行一条数据语句：insert into testmvcc values(1,"test");
假设事务id为1，那么插入后的数据行如下：
2、在更新操作的时候，采用的是先标记旧的那行记录为已删除，并且删除版本号是事务版本号，然后插入一行新的记录的方式。
比如，针对上面那行记录，事务Id为2 要把name字段更新
update table set name= 'new_value' where id=1;
3、删除操作的时候，就把事务版本号作为删除版本号。比如
delete from table where id=1;
4、查询操作：
从上面的描述可以看到，在查询时要符合以下两个条件的记录才能被事务查询出来：
-
删除版本号未指定或者大于当前事务版本号，即查询事务开启后确保读取的行未被删除。(即上述事务id为2的事务查询时，依然能读取到事务id为3所删除的数据行)
-
创建版本号 小于或者等于 当前事务版本号 ，就是说记录创建是在当前事务中（等于的情况）或者在当前事务启动之前的其他事物进行的insert。
（即事务id为2的事务只能读取到create version<=2的已提交的事务的数据集）
补充：
1.MVCC手段只适用于Msyql隔离级别中的读已提交（Read committed）和可重复读（Repeatable Read）.
2.Read uncimmitted由于存在脏读，即能读到未提交事务的数据行，所以不适用MVCC.
原因是MVCC的创建版本和删除版本只要在事务提交后才会产生。
3.串行化由于是会对所涉及到的表加锁，并非行锁，自然也就不存在行的版本控制问题。
4.通过以上总结，可知，MVCC主要作用于事务性的，有行锁控制的数据库模型。