學習Berkeley DB- 入門

本文轉載自查看原文 2013-09-17 07:26 24693 C++編程/ BerkeleyDB

1 導言

首先，我們要了解Berkeley DB的一些基本特性，在IBM的開發網站上有篇文章對其有比較清晰的介紹；

這篇文章講到了BDB的設計思想和核心數據結構、以及數據訪問算法；並有常用函數使用范例；算是接觸BDB的一個入門好材料；

進入以下url閱讀：

http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-embdb/index.html

我現在的問題是，我們需要使用BDB的話，有以下問題需要解決：

如何使用各個常用操作？

數據訪問算法的選擇？

性能如何？需要做一個貼近實際的性能測試；

BDB支持多索引，那么多索引是如何建立的？

針對特定環境，如何建立合適的索引？

如何封裝，以便於我們方便的使用？

如何將SQL移植為NOSQL？

在接下來的學習中，我將集中解決以上問題；

在這篇文章中，我們學習BDB的常用操作。

2 下載安裝

Berkeley DB下載

oracle Berkeley DB官網：

http://www.oracle.com/us/products/database/berkeley-db/overview/index.html

http://www.oracle.com/technetwork/products/berkeleydb/downloads/index.html?ssSourceSiteId=ocomen

下載版本：Berkeley DB 6.0.20.tar.gz

安裝

進入對應環境的安裝目錄：

cd build_unix

../dist/configure --prefix=/opt/app/todeav1/soft/bdb/

環境變量部署

BDB_HOME=/opt/app/todeav1/colin/db;export BDB_HOME

LIBPATH=$BDB_HOME/bin:$LIBPATH; export LIBPATH

LD_LIBRARY_PATH=$BDB_HOME/lib:$LD_LIBRARY_PATH;export LD_LIBRARY_PATH

編譯

g++ -o test demo.cpp -I$BDB_HOME/include/ -L$BDB_HOME/lib/ -ldb –lpthread

3 常用操作

打開數據庫

首先調用db_create()函數來創建DB 結構的一個實例，然后再調用DB->open()函數來完成真正的打開操作。

Berkeley DB 將所有對數據庫的操作都封裝在名為DB 的結構中。db_create()函數的作用就是創建一個該結構。

將磁盤上保存的文件作為數據庫打開是由DB->open()函數來完成的，其原型如下所示：

int DB->open(DB *db, DB_TXN *txnid, const char *file, 
                    const char *database, DBTYPE type, u_int32_t flags, int mode); 
eg：
if ((ret = db_create(&dbp, NULL, 0)) != 0) { 
     fprintf(stderr, "db_create: %s\n", 
    db_strerror(ret)); 
    exit (1); 
 } 

 if ((ret = dbp->open(dbp, NULL, DATABASE, NULL, 
     DB_BTREE, DB_CREATE, 0664)) != 0) { 
    dbp->err(dbp, ret, "%s", DATABASE); 
    exit (1); 
 }

參數“DATABASE”指明對應的磁盤文件名為demo.db；參數“DB_BTREE”表示數據庫底層使用的數據結構是B 樹；而參數“DB_CREATE”和“0664”則表明當數據庫文件不存在時創建一個新的數據庫文件，並且將該文件的屬性值設置為0664。

錯誤處理是在打開數據庫時必須的例行檢查，這可以通過調用DB->err()函數來完成。其中參數“ret”是在調用Berkeley DB 函數后返回的錯誤代碼，其余參數則用於顯示結構化的錯誤信息。

插入

向Berkeley DB 數據庫中添加數據可以通過調用DB->put()函數來完成，其原型如下所示：

int DB->put(DB *db, DB_TXN *txnid, DBT *key, DBT *data,

u_int32_t flags);

在向數據庫中添加數據時，如果給定的關鍵字已經存在，大多數應用會對於已經存在的數據。

采用覆蓋原則。也就是說，如果數據庫中已經保存了一個“sport/basketball”對，再次調用DB->put()函數添加一個“sport/football”對，那么先前保存的那些數據將會被覆蓋。但Berkeley DB 允許在調用DB->put()函數時指定參數“DB_NOOVERWRITE”，聲明不對數據庫中已經存在的數據進行覆蓋，一旦給出“DB_NOOVERWRITE”標記，如果DB->put()函數在執行過程中發現給出的關鍵字在數據庫中已經存在了，就無法成功地把該Key/Data 對添加到數據庫中，於是將返回錯誤代碼 “DB_KEYEXIST”。

檢索數據

從Berkeley DB 數據庫中檢索數據可以通過調用DB->get()函數來完成，其原型如下所示：

int DB->get(DB *db, DB_TXN *txnid, DBT *key, DBT *data,

u_int32_t flags);

在進行數據檢索時，對DB->get()函數的返回值進行處理是必不可少的，因為它攜帶着檢索操作是否成功完成等信息。下面列出的是DB->get()函數的返回值：

◆0 函數調用成功，指定的關鍵字被找到；

◆DB_NOTFOUND 函數調用成功，但指定的關鍵字未被找到；

◆大於0 函數調用失敗，可能出現了系統錯誤。

刪除

從Berkeley DB 數據庫中刪除數據可以通過調用DB->del()函數來完成，其原型如下所示：

int DB->del(DB *db, DB_TXN *txnid, DBT *key, u_int32_t flags);

刪除數據只需給出相應的關鍵字，不用指明與之對應的數據。

eg：
key.data = "sport"; 
key.size = sizeof("sport"); 
if ((ret = dbp->del(dbp, NULL, &key, 0)) == 0) 
printf("db: %s: key was deleted.\n", (char*)key.data); 
else 
dbp->err(dbp, ret, "DB->del");

關閉數據庫

對於一次完整的數據庫操作過程來說，關閉數據庫是不可或缺的一個節。這是因為Berkeley DB 需要依賴於系統底層的緩沖機制，也就是說只有在數據庫正常關閉的時候，修改后的數據才有可能全部寫到磁盤上，同時它所占用的資源也才能真正被全部釋放。關閉數據庫的操作是通過調用DB->close()函數來完成的，其原型如下所示：

int DB->close(DB *db, u_int32_t flags);