【散300分】由 EXtremeDB 想到的扯淡“技术”——示例怎么自己编写内存数据库
日期：2014-05-20 浏览次数：21019 次
【散300分】由 EXtremeDB 想到的扯淡“技术”——示例如何自己编写内存数据库.
我曾经写过一点短文来介绍如何编写ORM接口以及实现接口，甚至还包括触发器等。今天正好看到了介绍 EXtremeDB 等的文章，于是想到给我们死水一潭的 csdn 提供一份扯淡文章，借助我以前介绍的 ORM 接口来让我们的 .net 程序员感受一下如何开始实现一个不一样的DAL。
好了，先写出 DAL 的接口规范：
一个数据库操作就这几条功能，包括用来查询的Cast方法，用来更新数据的Save和Delete方法，用来指挥事务结束的Commit和Rollback方法！而Active操作是为了完成延迟加载关联对象使用的，如果你（像大多数人一样）从来没有想过从数据库读取对象要延迟加载一些关联对象，那么你可以从来不去实现它。
我们这个示例的目的是要自己打造一个“内存数据库”实现。我们的asp.net等服务程序中经常要跨程序，甚至跨线程地使用许多缓存数据，有时候我们不是简单地创建一个 private static List<object> 类型的变量来保存全局对象数据库，而是使用更像一个数据库的实现方式，或许更好。例如我就经常在我实际去用SQL Server、MySQL等来部署服务器程序之前，首先使用内存数据库（我使用一种比这里示例的更加复杂一点的实现）来快速测试。反正这些数据库 ORM 都是实现 IDomain 接口，切换它们只需要在配置文件中改一行 Assembly 定义就可以了。
说道内存数据库，可能大家已经很清楚这个 IDomain 其实实现起来很简单，不过就是把一堆数据放在一个 static 的变量中！是的，但不是全部。因为做为数据库，就要支持事务的并发控制。我们在下面就是用几行代码来实现一个 ReadCommitted 级别的控制，这个级别可以避免多个事务胡乱写数据，但是不阻止事务读数据。（如果你愿意，稍微修改以下的程序，很容易完成 Repeatable 级别的控制）
这个对象类的实现是：
非常非常简单的一段代码，所以所说这段代码“扯淡”——没有什么技术含量！其中很大一部分想法是用来实现事务的——可惜我懒得实现 Rollback 功能了。
下面写一段简单的测试：
我曾经写过一点短文来介绍如何编写ORM接口以及实现接口，甚至还包括触发器等。今天正好看到了介绍 EXtremeDB 等的文章，于是想到给我们死水一潭的 csdn 提供一份扯淡文章，借助我以前介绍的 ORM 接口来让我们的 .net 程序员感受一下如何开始实现一个不一样的DAL。
好了，先写出 DAL 的接口规范：
- C# code
using System;
using System.Linq;
namespace MyName
{
public interface IDomain : IDisposable
{
IQueryable<T> Cast<T>() where T : class;
void Activate<T>(T obj);
void Save<T>(T obj);
void Delete<T>(T obj);
void Commit();
void Rollback();
}
}
一个数据库操作就这几条功能，包括用来查询的Cast方法，用来更新数据的Save和Delete方法，用来指挥事务结束的Commit和Rollback方法！而Active操作是为了完成延迟加载关联对象使用的，如果你（像大多数人一样）从来没有想过从数据库读取对象要延迟加载一些关联对象，那么你可以从来不去实现它。
我们这个示例的目的是要自己打造一个“内存数据库”实现。我们的asp.net等服务程序中经常要跨程序，甚至跨线程地使用许多缓存数据，有时候我们不是简单地创建一个 private static List<object> 类型的变量来保存全局对象数据库，而是使用更像一个数据库的实现方式，或许更好。例如我就经常在我实际去用SQL Server、MySQL等来部署服务器程序之前，首先使用内存数据库（我使用一种比这里示例的更加复杂一点的实现）来快速测试。反正这些数据库 ORM 都是实现 IDomain 接口，切换它们只需要在配置文件中改一行 Assembly 定义就可以了。
说道内存数据库，可能大家已经很清楚这个 IDomain 其实实现起来很简单，不过就是把一堆数据放在一个 static 的变量中！是的，但不是全部。因为做为数据库，就要支持事务的并发控制。我们在下面就是用几行代码来实现一个 ReadCommitted 级别的控制，这个级别可以避免多个事务胡乱写数据，但是不阻止事务读数据。（如果你愿意，稍微修改以下的程序，很容易完成 Repeatable 级别的控制）
这个对象类的实现是：
- C# code
public class XiaoHuiDomain : IDomain
{
private static Dictionary<int, object> _datas = new Dictionary<int, object>();
public IQueryable<T> Cast<T>() where T : class
{
return _datas.Values.OfType<T>().AsQueryable();
}
public void Activate<T>(T obj)
{
}
private Dictionary<int, object> Locked = new Dictionary<int, object>();
public void Save<T>(T obj)
{
if (!Monitor.TryEnter(obj, 20000))
throw new TimeoutException();
var key = obj.GetHashCode();
if (!Locked.ContainsKey(key))
Locked.Add(key, obj);
if (!_datas.ContainsKey(key))
_datas.Add(key, obj);
}
public void Delete<T>(T obj)
{
_datas.Remove(obj.GetHashCode());
}
public void Commit()
{
}
public void Rollback()
{
throw new NotImplementedException();
}
public void Dispose()
{
foreach (var x in Locked)
Monitor.Exit(x.Value);
}
}
非常非常简单的一段代码，所以所说这段代码“扯淡”——没有什么技术含量！其中很大一部分想法是用来实现事务的——可惜我懒得实现 Rollback 功能了。
下面写一段简单的测试：
- C# code
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
var datas = new List<UU>();
var n = 50;
var value = Encoding.Default.GetBytes("1234567890123456");
Debug.Assert(value.Length == 16);
{
var tm = new Stopwatch();
tm.Start();
for (var x = 0; x < n; x++)
{
for (var y = 0; y < 10000; y++)
datas.Add(new UU { dt = value });
}
tm.Stop();
Console.WriteLine("内存{0}个对象共用时{1}，平均{2}条记录/秒，{3}微妙/条。", n * 10000, tm.Elapsed,
(int)((n * 10000) / tm.Elapsed.TotalSeconds), tm.ElapsedMilliseconds / 10 / n);
}
using (var dd = new XiaoHuiDomain())
{
var tm = new Stopwatch();
tm.Start();
for (var x = 0; x < n; x++)
{
for (var y = 0; y < 10000; y++)
dd.Save(new UU { dt = value });
}
dd.Commit();
tm.Stop();
Console.WriteLine("写入{0}个对象共用时{1}，平均{2}条记录/秒，{3}微妙/条。", n * 10000, tm.Elapsed,
(int)((n * 10000) / tm.Elapsed.TotalSeconds), tm.ElapsedMilliseconds / 10 / n);
}
using (var dd = new SqlDomain())
{
var tm = new Stopwatch();
tm.Start();
for (var x = 0; x < n; x++)
{
for (var y = 0; y < 10000; y++)
dd.Save(new UU { dt = value });
}
dd.Commit();
tm.Stop();
Console.WriteLine("写入{0}个对象共用时{1}，平均{2}条记录/秒，{3}微妙/条。", n * 10000, tm.Elapsed,
(int)((n * 10000) / tm.Elapsed.TotalSeconds), tm.ElapsedMilliseconds / 10 / n);
}
using (var dd = new MySQLDomain())
{
var cn = dd.Cast<UU>().Count();
UU x;
var tm = new Stopwatch();
tm.Start();
dd.Cast<UU>().ForEach(u => { x = u; });
tm.Stop();
Console.WriteLine("读取{0}个对象共用时{1}，平均{2}条记录/秒，{3}微妙/条。", n, tm.Elapsed, (int)(cn / tm.Elapsed.TotalSeconds),
tm.ElapsedMilliseconds * 1000 / cn);
}
Console.ReadKey();
}
}
class UU
{
public byte[] dt { get; set; }
}
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