阅读 h2 数据库的源码是一项复杂的任务,需要对数据库原理、Java 语言和操作系统有深入的理解。可以从以下几方面入手来完成。
环境准备
首先,你需要在你的机器上安装和配置好开发环境,包括 JDK、Maven、IDE 调试器等工具。
然后,从 h2 的官方网站 或 GitHub上下载源码。
IDE 导入 h2 数据库源码,根据不同的调试场景,启用不同的模式。
Client/Server 模式
# 约等于 java -cp h2-*.jar org.h2.tools.Console
java -cp h2-*.jar
本地 Shell 模式
java -cp h2-*.jar org.h2.tools.Shell
理解架构
在阅读源码之前,理解 h2 数据库的整体架构和主要组件是非常重要的。可以从官方文档或在线教程中获取这些信息。
官方架构讲解 Architecture
选择关注点
h2 数据库的源码非常多,功能非常丰富,可能无法一次性完全理解。因此,选择一个特定的模块或功能(如查询优化器、存储引擎、事务处理等)作为起点,然后逐步扩大你的阅读范围。
基于的 BTree PageStore 存储引擎更贴近日常工作、便于理解,可以先选取该存储引擎入手。
PageStore 源码相关的分析
跟踪代码
使用调试器跟踪代码的执行过程,这可以帮助你理解代码的运行逻辑。你可以从一些简单的SQL查询开始,看看它们是如何在 h2 数据库中被处理的。
可以使用上述的本地 Shell 模式开启你的源码之旅。
阅读注释
h2 数据库的源码中有大量的注释,这些注释可以帮助你理解代码的功能和工作原理。
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架构类的代码,可以从设计模式中寻找灵感。
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算法类的代码,可以从最简化的模型来阅读。
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对于无法理解的代码,尝试交给 chat-gpt 解读。
参考资料
h2 相关的资料比较少,数据库的底层原理是相通的。
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借鉴 MySQL 的内部工作原理,相关的书籍来了解 h2 设计理念。
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从已有的其他开源数据库中获取设计相关的文档。例如:B+树实现 - MiniOB
实践
尝试修改一些代码,然后编译并运行,看看结果是否符合你的预期。这是理解源码的最好方式之一。
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可以从 github issues 来了解运行中的问题和修复思路和方案。
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针对同一个功能,从 git 不同版本的源码对比中,学习重构和优化的思路。
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在设计理念和原理熟悉后,可以着手针对特定场景进行源码改写练习。
社区交流
如果你遇到无法理解的代码或问题,可以在 h2 数据库的开发者论坛或邮件列表中寻求帮助。