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# SRDB - Simple Row Database
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[](https://golang.org/)
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[](LICENSE)
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一个用 Go 编写的高性能 Append-Only 时序数据库引擎,专为高并发写入和快速查询设计。
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## 🎯 核心特性
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- **Append-Only 架构** - WAL + MemTable + mmap B+Tree SST,简化并发控制
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- **强类型 Schema** - 21 种数据类型,包括 Object(map)和 Array(slice)
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- **高性能写入** - 200K+ 写/秒(多线程),<1ms 延迟(p99)
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- **快速查询** - <0.1ms(内存),1-5ms(磁盘),支持二级索引
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- **智能 Scan** - 自动扫描到结构体,完整支持复杂类型
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- **链式查询 API** - 18 种操作符,支持复合条件
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- **自动 Compaction** - 后台异步合并,优化存储空间
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- **零拷贝读取** - mmap 访问 SST 文件,内存占用 <150MB
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- **Web 管理界面** - 现代化的数据浏览和监控工具
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## 📋 目录
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- [快速开始](#快速开始)
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- [核心概念](#核心概念)
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- [文档](#文档)
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- [开发](#开发)
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## 🚀 快速开始
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### 安装
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```bash
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go get code.tczkiot.com/wlw/srdb
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```
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**要求**:Go 1.21+
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### 基本示例
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```go
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package main
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import (
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"fmt"
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"log"
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"code.tczkiot.com/wlw/srdb"
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)
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func main() {
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// 1. 打开数据库
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db, err := srdb.Open("./data")
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if err != nil {
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log.Fatal(err)
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}
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defer db.Close()
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// 2. 定义 Schema(强类型,21 种类型)
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schema, err := srdb.NewSchema("users", []srdb.Field{
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{Name: "id", Type: srdb.Uint32, Indexed: true, Comment: "用户ID"},
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{Name: "name", Type: srdb.String, Comment: "用户名"},
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{Name: "email", Type: srdb.String, Indexed: true, Comment: "邮箱"},
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{Name: "age", Type: srdb.Int32, Comment: "年龄"},
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{Name: "tags", Type: srdb.Array, Comment: "标签"}, // Array 类型
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{Name: "settings", Type: srdb.Object, Comment: "设置"}, // Object 类型
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})
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if err != nil {
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log.Fatal(err)
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}
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// 3. 创建表
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table, err := db.CreateTable("users", schema)
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if err != nil {
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log.Fatal(err)
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}
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// 4. 插入数据
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err = table.Insert(map[string]any{
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"id": uint32(1),
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"name": "Alice",
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"email": "alice@example.com",
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"age": int32(25),
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"tags": []any{"golang", "database"},
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"settings": map[string]any{
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"theme": "dark",
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"lang": "zh-CN",
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},
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})
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if err != nil {
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log.Fatal(err)
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}
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// 5. 查询并扫描到结构体
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type User struct {
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ID uint32 `json:"id"`
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Name string `json:"name"`
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Email string `json:"email"`
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Age int32 `json:"age"`
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Tags []string `json:"tags"`
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Settings map[string]string `json:"settings"`
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}
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var users []User
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err = table.Query().
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Eq("name", "Alice").
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Gte("age", 18).
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Scan(&users)
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if err != nil {
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log.Fatal(err)
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}
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fmt.Printf("Found %d users\n", len(users))
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fmt.Printf("Tags: %v\n", users[0].Tags)
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fmt.Printf("Settings: %v\n", users[0].Settings)
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}
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```
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## 💡 核心概念
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### 架构
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SRDB 使用 **Append-Only 架构**,分为两层:
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1. **内存层** - WAL(Write-Ahead Log)+ MemTable(Active + Immutable)
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2. **磁盘层** - SST 文件(带 B+Tree 索引),分层存储(L0-L3)
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```
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写入流程:
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数据 → WAL(持久化)→ MemTable → Flush → SST L0 → Compaction → SST L1-L3
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读取流程:
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查询 → MemTable(O(1))→ Immutable MemTables → SST Files(B+Tree)
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```
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### 数据文件
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```
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database_dir/
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├── database.meta # 数据库元数据
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└── table_name/ # 每表一个目录
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├── schema.json # 表 Schema 定义
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├── MANIFEST-000001 # 表级版本控制
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├── CURRENT # 当前 MANIFEST 指针
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├── wal/ # WAL 子目录
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│ ├── 000001.wal # WAL 文件
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│ └── CURRENT # 当前 WAL 指针
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├── sst/ # SST 子目录(L0-L3 层级文件)
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│ └── 000001.sst # SST 文件(B+Tree + 数据)
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└── idx/ # 索引子目录
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└── idx_email.sst # 二级索引文件
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```
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### 设计特点
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- **Append-Only** - 无原地更新,简化并发控制
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- **MemTable** - `map[int64][]byte + sorted slice`,O(1) 读写
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- **SST 文件** - 4KB 节点的 B+Tree,mmap 零拷贝访问
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- **二进制编码** - ROW1 格式,无压缩,优先查询性能
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- **Compaction** - 后台异步合并,按层级管理文件大小
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## 📚 文档
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### 核心文档
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- [DOCS.md](DOCS.md) - 完整 API 文档和使用指南
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- [DESIGN.md](CLAUDE.md) - 数据库设计文档
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### 示例教程
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- [WebUI 工具](examples/webui/README.md) - Web 管理界面
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## 🛠️ 开发
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### 运行测试
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```bash
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# 所有测试
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go test -v ./...
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# 单个测试
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go test -v -run TestTable
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# 性能测试
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go test -bench=. -benchmem
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```
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### 构建 WebUI
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```bash
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cd examples/webui
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go build -o webui main.go
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./webui serve --db ./data
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```
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## 🤝 贡献
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欢迎提交 Issue 和 Pull Request!
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### 开发流程
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1. Fork 项目
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2. 创建特性分支 (`git checkout -b feature/amazing-feature`)
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3. 提交更改 (`git commit -m 'Add amazing feature'`)
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4. 推送到分支 (`git push origin feature/amazing-feature`)
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5. 提交 Pull Request
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### 代码规范
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- 遵循 Go 官方代码风格
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- 添加必要的注释和文档
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- 编写单元测试
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- 确保所有测试通过
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## 📝 许可证
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MIT License - 详见 [LICENSE](LICENSE) 文件
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## 🙏 致谢
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- [LevelDB](https://github.com/google/leveldb) - 架构设计参考
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- [RocksDB](https://github.com/facebook/rocksdb) - Compaction 策略参考
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## 📧 联系
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- 项目主页:https://code.tczkiot.com/wlw/srdb
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- Issue 跟踪:https://code.tczkiot.com/wlw/srdb/issues
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**SRDB** - 简单、高效、可靠的嵌入式数据库 🚀
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