NBUT_Best_SQL

从零开始的SQL

项目概述

我们机器人学院团学的成员在收集和处理学生信息的过程中，会遇到各种各样问题和困难。例如将两张表的数据进行合并，我们会遇到表中有的列的内容是一样的，但是顺序不一样的情况，此时我们将两张表合并的过程便将变得困难。再例如我们要查询某个数据且与之相关的数据，或将表中的数据按照某个特定的顺序排列，且只输出我想要的部分时，这些操作将会变得复杂。所以我们想要做的项目是一个可以中断运行的了（数据存入硬盘不单单存入内存）的支持sql语法的数据库。

好的以上都是瞎扯的，做这个的原因纯粹是因为自己感兴趣，因此选为数据结构期末大作业的选题而已。

这个项目计划从最底层的文件读写、文件指针操作的数据库引擎（模仿InnoDB）写起，写到上层的web客户端（类似phpMyAdmin那种）。

老师表示：是谁给你的信心，让你觉得能在两周内把至少规划一个月的项目完成的？

。。。我无言以对。确实，我也觉得不可能完成，但当时我明明问过另一个老师做数据库可不可以，老师很愉快的表示当然可以，只要能体现数据结构和算法就行。于是项目就这样开始了。

更新这段README的时间是2020年12月30日，而答辩在29日就已经结束，很显然我没能完成。

但是这并没有什么关系，反正底层框架已经写得有模有样了，也能演示一些操作，用来应付15分钟的答辩是毫无压力，顺便还拿了个全班第一ヾ(•ω•`)o

虽然答辩已经结束了，但是这个项目我会继续做下去，应该也许大概会有同学朋友和我一起做，当然也欢迎各位提交pull request.

项目预计在下学期开学前完成。

需求分析

可建立多个数据表，且每个数据表中的字段（列）是可以不同数据类型的，字段的多少也是可以自定义的。
对每个表的的内容进行增删查和更新。
mysql风格的查找。
可以中断运行后数据不丢失（重启程序数据不丢失）
优秀的读写性能。
可靠的稳定性。
待选需求: ui ,权限系统,外部访问接口。

数据结构与算法

b树
sort
队列
数据库引擎
文件指针
sock5通信
XAML(待定)
QT(待定)
针对机械硬盘和固态硬盘的主控优化(待定)
Cache缓存优化
AES-256加密

以上需求分析和数据结构与算法毫无疑问也是用来应付答辩的，真实需求分析的话没有，反正做这个只是感兴趣玩玩，建来学习的而已。

以下是比较正经的项目描述

项目功能规划

底层上实现SQL的基础增删查找
重点说一下表，要求能够创建任意字段数量、任意数据类型的、不限行数的表
应用层上尽量实现mySQL基本语法能实现的功能
设计mySQL语法风格的指令
权限管理系统
多客户端接入
基于socket的客户端、服务端通信
AES-256数据加密
Windows，Linux跨平台支持
多版本客户端，目前能想到的有基础shell指令客户端、.h头文件引用、dll,lib动静态链接库、GUI客户端、web客户端

项目构造

项目使用CMake进行配置，目前通过的编译环境有WSL Ubuntu 20-gcc和Windows 10 - MSVC14.28.29333

项目有两个target：server 和 client，服务端和客户端。两个target的源文件分别位于Server_Src和Clinet_Src，头文件一并位于Inc.

编译方法

环境：安装有cmake和完整c++工具链的Windows或Linux

新建一个文件夹 build作为项目生成目录，cd进目录，执行 cmake ${源码路径（相对路径或者绝对路径）}，执行 cmake --build ./ --target ${server或cilent},然后项目编译就完成了。

Server

大致上由三部分组成：服务器引擎、管理层、通信层。大致调用流程为：通信层初始化，接收到握手请求后新建一线程，构建管理层，负责解析，管理层再构建服务器引擎，进行具体的数据读写操作，去对接这一连接。

graph TD;
	程序开始-->开始监听-->接收握手请求
	接收握手请求-->创建线程1-->构造管理层1-->调用数据库引擎1
	接收握手请求-->创建线程2-->构造管理层2-->调用数据库引擎2
	接收握手请求-->more1-->more2-->more3
	接收握手请求-->创建线程n-->构造管理层n-->调用数据库引擎n

三个部分都封装成三个类，分别写在三个文件里。

Client

客户端就比较简单，只有一个socket通信层，客户端主要目标是构建多版本的客户端。目前能想到的客户端有：

classDiagram
      class 头文件{
      		c/c++
      		java
      		python
      		php
      }
      链接库 <|--头文件
      链接库:.lib
      链接库:.dll
      链接库:.so
      Shell <|--头文件
      Shell:Windows cmd
      Shell:Linux bash
      GUI <|--头文件
      GUI:QT
      GUI:XAML
      GUI:php(web)

数据库数据结构

详见PPT

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