数据库实验小结 Resource Manager

程序内容：写一个本地资源管理器（Resource Manager），模拟数据库的功能，维护几张表。这个RM开放几个函数接口。客户端程序通过调用一些函数，可以查询表的内容，也可以往表插入、删除操作。同一时间可以有多个客户端并发访问，注意并发控制。

要是从前的我，拿到这个题目，肯定二话不说打开eclipse就从基本的类开始写起。毕竟现在境界有了一点点提升了吗。在动手写代码之前，我先宏观构思了一下这个程序会是怎么样子的。从开工到结束，共花了整整4天时间。前面两天调研可能会碰到的知识，后面两个火热的开工。

day1~2 ： 调研阶段。自从在微软上过软件工程课之后，我喜欢在软件开发之前，多投入一些规划的时间。对于这个小程序，我主要规划三个方面：（1）程序框架会是怎么样 （2）会遇到的技术难点有哪些 （3）工作时间分配，专业一点说，就是精确到小时的workitems

我主要谈谈第二点吧。对于java程序写的很少的我，很多简单的问题对我来说都可能是阻碍。于是，花了些时间熟悉java的多线程（见我前一篇博客），熟悉java的rmi调用机制（http://www.cnblogs.com/ninahan0419/archive/2009/06/25/javarmi.html 这个入门例子不错），熟悉常用的java数据结构例如LinkedList，ConcurrentHashMap等； 然后复习了一下数据库实现机制，例如ACID性质。查资料是非常耗时间的，有可能一个问题会找一个下午。

day3~4：写代码。要用到的知识基本都熟悉了，框架也基本确定了，写代码就快多了，这里主要谈谈我的实现方式。

1 原子性。一个事务包含很多操作，最终，这些操作要么都提交，要么都不提交。例如当这个事务执行到一半的时候出bug，那么前面的操作也要撤销。

我为每个事务都建立一个日志列表，记录每一个会对数据库有影响的操作。事务在提交（commit）前，没有把改变的内容写入数据库中；一旦执行commit操作，就一次性把所有操作都写入数据库中。当然写的时候要锁定数据库，以保证每次只有一个事务在写数据库，这也是shadow方式的前提。其中数据库是用内存来模拟的，采用shadow方式，内存中保存同一个表的两个样本。如果更新失败，则直接丢弃正在更新的样本，并把另一个样本复制一份；如果更新成功，那么把旧的样本也替换成新的样本。

 

2 独立性 。 这就涉及到为每个事务申请不同的锁。锁有两种：read和write。锁是采用现成的代码包，我只管用就行了。如果遇到了死锁，那么就要撤销事务的执行。锁的分配按照两阶段分配方式。当事务结束，才释放所有的锁。

3 持久性。每次事务成功执行，就要把更新过的表保存到磁盘上。当数据库启动的时候，也要从磁盘上加载表的内容。

4 资源清理。如果某个客户端申请了锁，但是它故意一直sleep，不进行任何操作，那么它就是在恶意操控资源。为了杀掉这样的病毒，RM每隔固定的时间检查一下是否存在僵尸事务。如果存在一个事务在很长时间都没有继续操作，就把它强制撤销。

 

 

完成：最终实现了一个简易数据库的模拟。同一时间，可以有多个不同的客户端，从不同的主机访问我的resource manager，进行查询、插入、删除操作。