再读simpledb 之 日志的底层实现

log的类图如下：

图 1 Log 类图

> BasicLogRecord

最基础的日志读写的类。提供方法读取一条日志记录。但是，这各类紧限于按次序，在Page内顺序读取一个int值或一个string值。BasicLogRecord类操作的粒度是字段，即在一个LogRecord内，读字段的值。因此，本类对象之外，需要有组件了解一条LogRecord中值的类型及个数，管理本类的操作。

成员参数是Page型的pg（在哪里读数据）和int型的pos（读数据时用到的指针）。初始的pos指向本条LogRecord存储的位置。

nextInt()和nextString()返回当前指针pos指向的LogRecord的字段值。

> LogMgr

底层的日志管理器，主要负责向日志文件中写记录。不管日志记录的语义信息，只将日志记录当做一个整数、字符串的混合序列，持久化到文件中。日志的语义信息由事务管理模块的恢复管理器负责。

在日志文件中，以日志记录为元素，维护着一个环形链表。粗粒度地说，链表的数据结构如下图所示：

图2 日志记录环形链表的数据结构

根据代码：

 

图3 关键代码

从一个空的日志文件开始，添加第一条、第二条记录，举例如下：

图4 日志记录写入情况举例

以上是写入记录是的情况。

> LogIterator

日志迭代器，提供了在日志文件中，倒序读取日志记录的机制。主要负责读。

基于前面的倒序链表的数据结构，从日志文件中一次读取日志记录。由于特殊的数据结构，顺序读的过程中，实现了日志语义上的从最近时间向前倒序地读取。

以下举例说明读取记录时的情况。

先看代码

a. 构造函数中先调用的Reset()

b. 操作指针移动的MoveNext()

c. 读取记录的Current

图5 读取日志记录关键代码

读取记录举例：

图6 读取日志记录示例

底层的日志存储结构的实现，大致如上文所述。日志的语义信息，将放在恢复管理中一并介绍。