This commit is contained in:
2026-05-31 20:01:28 +00:00
parent e7ec6083cb
commit db5ecd3dfd
28 changed files with 2090 additions and 2155 deletions

View File

@@ -8,7 +8,6 @@ import (
"sync"
"gordenko.dev/dima/qb/bin"
"gordenko.dev/dima/qb/util"
)
const (
@@ -47,17 +46,6 @@ const (
DataPagePayloadSize int = dataFooterIdx
)
const (
FlagReused byte = 1 // сторінка із FreeList
FlagNewRoot byte = 2 // новая страница
)
type PageToWrite struct {
PageNo uint32
Data []byte
IsReused bool
}
type _page struct {
PageNo uint32
Buf []byte
@@ -85,13 +73,9 @@ func New(opt Options) (*Atree, error) {
if opt.Dir == "" {
return nil, errors.New("Dir option is required")
}
// if opt.RedoDir == "" {
// return nil, errors.New("RedoDir option is required")
// }
if opt.DatabaseName == "" {
return nil, errors.New("DatabaseName option is required")
}
// открываю или создаю dbName.data и dbName.index файлы
var (
fileName = filepath.Join(opt.Dir, opt.DatabaseName+".db")
@@ -205,193 +189,6 @@ func (s *Atree) FindPathToLastPage(rootPageNo uint32) (_ PathToDataPage, err err
}
}
// APPEND DATA PAGE
//MetricID uint32
//Timestamp uint32
//Value float64
//RootPageNo uint32
//PrevPageNo uint32
type AppendDataPageReq struct {
Since uint32
TimestampsChunks [][]byte
TimestampsSize uint16
ValuesChunks [][]byte
ValuesSize uint16
}
// type ChangedPage struct {
// PageNo uint32
// Data []byte
// IsReused bool
// }
// AppendDataPage - метод не записує дані в data-файл, а лише змінює дані
// в page cache та freeList і повертає звіт що змінено.
// Цей звіт txlog має записати в transaction log і лише потім можна змінювати data файл.
// Є ідея - записати у index файли заглушки 255,255,255,255 замість номерів сторінок і зберегти зміщення.
// А потім одним викликом отримати із FreeList список вільних сторінок.
// Тому що є проблема із відновленням FreeList після збою, якщо з нього будуть паралельно
// забирати та добавляти номери сторінок інші потоки.
// Це буде працювати, якщо додавання в txlog і маніпуляції із freeList будуть відбуватись в одному потоці
// NotLinkedDataPage - це data сторінка із payload, але без встановленого prevPageNo та без розрахованого CRC32
type NotLinkedDataPage struct {
Since uint32
Data []byte
}
func (s NotLinkedDataPage) SetPrevPageNo(prevPageNo uint32) {
bin.PutUint32(s.Data[prevPageIdx:], prevPageNo)
bin.PutUint32(s.Data[crc32Idx:], util.CalcChecksum(s.Data[:crc32Idx]))
}
type AppendDataPagesReq struct {
LastPageNo uint32
Legs []PathLeg
DataPages []NotLinkedDataPage
}
type Report struct {
NewRootPageNo uint32
LastPageNo uint32
Pages []PageToWrite
}
// Можливо atree не треба блокувати при читанні. Я можу створити копії index сторінок,
// а потім під 1 мутексом замінити в pages.
func (s *Atree) AppendDataPages(req AppendDataPagesReq) Report {
var (
//pagesToRelease []uint32
newRootPageNo uint32
lastPageNo = req.LastPageNo
pages []PageToWrite
legs = req.Legs
changed = make(map[uint32]PathLeg)
)
for _, p := range req.DataPages {
newDataPageNo, isReused := s.allocPageNumber() // alloc only number
// pagesToRelease = append(pagesToRelease, newDataPage.PageNo)
// set prevPageNo
p.SetPrevPageNo(lastPageNo)
pages = append(pages, PageToWrite{
PageNo: newDataPageNo,
Data: p.Data,
IsReused: isReused,
})
// FIX - після додавання index page потрібно модифікувати path,
// або будувати щось типу дерева знизу вверх
if len(legs) > 0 {
newPageNo := newDataPageNo
lastIdx := len(legs) - 1
for legIdx := lastIdx; legIdx >= 0; legIdx-- {
leg := req.Legs[legIdx]
ok := appendPair(leg.Data, p.Since, newPageNo)
if ok {
// index FIX
// потрібно запам'ятати змінені сторінки, але їх можуть змінювати
// кілька ітерацій, тому додавати в Pages не можна.
// на індексній сторінці достатньо місця. Запис вставлено.
changed[leg.PageNo] = leg
break
}
// на індексній сторінці НЕ достатньо місця. Створюю нову.
newIndexPage := s.allocPage()
//pagesToRelease = append(pagesToRelease, newIndexPage.PageNo)
appendPair(newIndexPage.Data, p.Since, newPageNo)
// ставлю мітку що всі pageNo на сторінці - це data pageNo
// fix - єдина оптимізація від існування isDataPageNumbersIdx - getAllPages не завантажує data pages
// if legIdx == lastIdx {
// newIndexPage.Data[isDataPageNumbersIdx] = 1
// }
pages = append(pages, PageToWrite{
PageNo: newIndexPage.PageNo,
Data: newIndexPage.Data,
IsReused: newIndexPage.IsReused,
})
// замінюю крок в path на новий
legs[legIdx] = PathLeg{
PageNo: newIndexPage.PageNo,
Data: newIndexPage.Data,
}
//
newPageNo = newIndexPage.PageNo
if legIdx == 0 {
newRoot := s.allocPage()
//pagesToRelease = append(pagesToRelease, newRoot.PageNo)
appendPair(newRoot.Data, getSince(leg.Data), leg.PageNo) // old rootPageNo
appendPair(newRoot.Data, p.Since, newIndexPage.PageNo)
// Фиксирую новый root в REDO логе
pages = append(pages, PageToWrite{
PageNo: newRoot.PageNo,
Data: newRoot.Data,
IsReused: newRoot.IsReused,
})
newRootPageNo = newRoot.PageNo
// додаю в початок списку кроків нову root сторінку
legs = append([]PathLeg{
{
PageNo: newRoot.PageNo,
Data: newRoot.Data,
},
}, legs...)
break
}
}
} else {
// індексну root сторінку створюю одразу для першої data сторінки,
// root data сторінки, як в B+Tree не буває.
newRoot := s.allocPage()
//pagesToRelease = append(pagesToRelease, newRoot.PageNo)
//newRoot.Data[isDataPageNumbersIdx] = 1
appendPair(newRoot.Data, p.Since, newDataPageNo)
pages = append(pages, PageToWrite{
PageNo: newRoot.PageNo,
Data: newRoot.Data,
IsReused: newRoot.IsReused,
})
newRootPageNo = newRoot.PageNo
// додаю в початок списку кроків нову root сторінку
legs = append([]PathLeg{
{
PageNo: newRoot.PageNo,
Data: newRoot.Data,
},
}, legs...)
}
// На данний момен схема - наступна. Всі сторінки - data та index - зафіксовані в кеші.
// Отже запис на диск пройде максимально швидко. Після цього ReferenceCount кожної
// сторінки зменшиться на 1. Оскільки на метрику утримується XLock, сторінки мають
// ReferenceCount = 1 (немає інших читачів).
// for _, pageNo := range indexPagesToRelease {
// s.releasePage(pageNo)
// }
lastPageNo = newDataPageNo
}
for _, leg := range changed {
// fix recalc checksum
pages = append(pages, PageToWrite{
PageNo: leg.PageNo,
Data: leg.Data,
})
}
return Report{
NewRootPageNo: newRootPageNo,
LastPageNo: lastPageNo,
Pages: pages,
}
}
// DELETE
type Level struct {
@@ -469,3 +266,203 @@ func (s *Atree) GetAllPages(rootPageNo uint32) (_ []uint32, err error) {
}
}
}
// const (
// FlagReused byte = 1 // сторінка із FreeList
// FlagNewRoot byte = 2 // новая страница
// )
// type PageToWrite struct {
// PageNo uint32
// Data []byte
// IsReused bool
// }
//type AppendDataPagesReq struct {
// LastPageNo uint32
// Legs []PathLeg
// DataPages []NotLinkedDataPage
// }
// type Report struct {
// NewRootPageNo uint32
// LastPageNo uint32
// Pages []PageToWrite
// }
// // Можливо atree не треба блокувати при читанні. Я можу створити копії index сторінок,
// // а потім під 1 мутексом замінити в pages.
// func (s *Atree) AppendDataPages(req AppendDataPagesReq) Report {
// var (
// //pagesToRelease []uint32
// newRootPageNo uint32
// lastPageNo = req.LastPageNo
// pages []PageToWrite
// legs = req.Legs
// changed = make(map[uint32]PathLeg)
// )
// for _, p := range req.DataPages {
// newDataPageNo, isReused := s.allocPageNumber() // alloc only number
// // pagesToRelease = append(pagesToRelease, newDataPage.PageNo)
// // set prevPageNo
// p.SetPrevPageNo(lastPageNo)
// pages = append(pages, PageToWrite{
// PageNo: newDataPageNo,
// Data: p.Data,
// IsReused: isReused,
// })
// // FIX - після додавання index page потрібно модифікувати path,
// // або будувати щось типу дерева знизу вверх
// if len(legs) > 0 {
// newPageNo := newDataPageNo
// lastIdx := len(legs) - 1
// for legIdx := lastIdx; legIdx >= 0; legIdx-- {
// leg := req.Legs[legIdx]
// ok := appendPair(leg.Data, p.Since, newPageNo)
// if ok {
// // index FIX
// // потрібно запам'ятати змінені сторінки, але їх можуть змінювати
// // кілька ітерацій, тому додавати в Pages не можна.
// // на індексній сторінці достатньо місця. Запис вставлено.
// changed[leg.PageNo] = leg
// break
// }
// // на індексній сторінці НЕ достатньо місця. Створюю нову.
// newIndexPage := s.allocPage()
// //pagesToRelease = append(pagesToRelease, newIndexPage.PageNo)
// appendPair(newIndexPage.Data, p.Since, newPageNo)
// // ставлю мітку що всі pageNo на сторінці - це data pageNo
// // fix - єдина оптимізація від існування isDataPageNumbersIdx - getAllPages не завантажує data pages
// // if legIdx == lastIdx {
// // newIndexPage.Data[isDataPageNumbersIdx] = 1
// // }
// pages = append(pages, PageToWrite{
// PageNo: newIndexPage.PageNo,
// Data: newIndexPage.Data,
// IsReused: newIndexPage.IsReused,
// })
// // замінюю крок в path на новий
// legs[legIdx] = PathLeg{
// PageNo: newIndexPage.PageNo,
// Data: newIndexPage.Data,
// }
// //
// newPageNo = newIndexPage.PageNo
// if legIdx == 0 {
// newRoot := s.allocPage()
// //pagesToRelease = append(pagesToRelease, newRoot.PageNo)
// appendPair(newRoot.Data, getSince(leg.Data), leg.PageNo) // old rootPageNo
// appendPair(newRoot.Data, p.Since, newIndexPage.PageNo)
// // Фиксирую новый root в REDO логе
// pages = append(pages, PageToWrite{
// PageNo: newRoot.PageNo,
// Data: newRoot.Data,
// IsReused: newRoot.IsReused,
// })
// newRootPageNo = newRoot.PageNo
// // додаю в початок списку кроків нову root сторінку
// legs = append([]PathLeg{
// {
// PageNo: newRoot.PageNo,
// Data: newRoot.Data,
// },
// }, legs...)
// break
// }
// }
// } else {
// // індексну root сторінку створюю одразу для першої data сторінки,
// // root data сторінки, як в B+Tree не буває.
// newRoot := s.allocPage()
// //pagesToRelease = append(pagesToRelease, newRoot.PageNo)
// //newRoot.Data[isDataPageNumbersIdx] = 1
// appendPair(newRoot.Data, p.Since, newDataPageNo)
// pages = append(pages, PageToWrite{
// PageNo: newRoot.PageNo,
// Data: newRoot.Data,
// IsReused: newRoot.IsReused,
// })
// newRootPageNo = newRoot.PageNo
// // додаю в початок списку кроків нову root сторінку
// legs = append([]PathLeg{
// {
// PageNo: newRoot.PageNo,
// Data: newRoot.Data,
// },
// }, legs...)
// }
// // На данний момен схема - наступна. Всі сторінки - data та index - зафіксовані в кеші.
// // Отже запис на диск пройде максимально швидко. Після цього ReferenceCount кожної
// // сторінки зменшиться на 1. Оскільки на метрику утримується XLock, сторінки мають
// // ReferenceCount = 1 (немає інших читачів).
// // for _, pageNo := range indexPagesToRelease {
// // s.releasePage(pageNo)
// // }
// lastPageNo = newDataPageNo
// }
// for _, leg := range changed {
// // fix recalc checksum
// pages = append(pages, PageToWrite{
// PageNo: leg.PageNo,
// Data: leg.Data,
// })
// }
// return Report{
// NewRootPageNo: newRootPageNo,
// LastPageNo: lastPageNo,
// Pages: pages,
// }
// }
// APPEND DATA PAGE
//MetricID uint32
//Timestamp uint32
//Value float64
//RootPageNo uint32
//PrevPageNo uint32
// type AppendDataPageReq struct {
// Since uint32
// TimestampsChunks [][]byte
// TimestampsSize uint16
// ValuesChunks [][]byte
// ValuesSize uint16
// }
// type ChangedPage struct {
// PageNo uint32
// Data []byte
// IsReused bool
// }
// AppendDataPage - метод не записує дані в data-файл, а лише змінює дані
// в page cache та freeList і повертає звіт що змінено.
// Цей звіт txlog має записати в transaction log і лише потім можна змінювати data файл.
// Є ідея - записати у index файли заглушки 255,255,255,255 замість номерів сторінок і зберегти зміщення.
// А потім одним викликом отримати із FreeList список вільних сторінок.
// Тому що є проблема із відновленням FreeList після збою, якщо з нього будуть паралельно
// забирати та добавляти номери сторінок інші потоки.
// Це буде працювати, якщо додавання в txlog і маніпуляції із freeList будуть відбуватись в одному потоці
// NotLinkedDataPage - це data сторінка із payload, але без встановленого prevPageNo та без розрахованого CRC32
// type NotLinkedDataPage struct {
// Since uint32
// Data []byte
// }
// func (s NotLinkedDataPage) SetPrevPageNo(prevPageNo uint32) {
// bin.PutUint32(s.Data[prevPageIdx:], prevPageNo)
// bin.PutUint32(s.Data[crc32Idx:], util.CalcChecksum(s.Data[:crc32Idx]))
// }
//