4.5 KiB
数据库文件格式
fumidb的数据库文件扩展名一般为.fdb，不做强制要求
由于文件内普遍以uint64作为指针，因此理论最大支持文件大小为16384PB，在现有条件下完全足够使用。
文件头
文件最开头填充了固定的8字节ascii编码FUMIDB\1\0。前6字节必须为FUMIDB，表明本文件为fumidb数据库文件格式。7, 8字节\1\0作为数据库的版本，是一个小端的uint16，在这里表示第1版，之后将依次递增。今后可能会在文件头增加更多字段，由于其后的ptr of first table不一定要求其指向的第一个表头紧跟文件头，字段的增加将不影响之前版本的解析。在目前实现时，为possible other header data空出16字节。
0 8 16
┌───────────────────┬───────────────────┐
│ FUMIDB\1\0 │ ptr of unused blk │
├───────────────────┼───────────────────┤
│ ptr of first table│ ptr of next table │
├───────────────────┴───────────────────┤
│ possible other header data │
├───────────────────────────────────────┤
│ first table head │
├───────────────────────────────────────┤
│ ...... ...... ...... │
├───────────────────────────────────────┤
│ some possible padding to fit 4096Byte │
├───────────────────┬───────────────────┤
│ ptr of next table │ second table head │
├───────────────────┴───────────────────┤
│ ...... ...... ...... │
├───────────────────────────────────────┤
│ some possible padding to fit 4096Byte │
├───────────────────────────────────────┤
│ data blocks ... │
└───────────────────────────────────────┘
空闲块
链表格式
对于空闲块，其开头将有一个8字节指针指向下一块空闲块，没有则置0。第一块未被使用的空闲块的指针被记录在文在最开头的ptr of unused blk，同样，没有则置0。对于除了文件头之外的每个空闲块指针，在指针之后紧跟一个uint16的数字，指示了本块空闲块的长度（以字节为单位），该长度包括指针和数字。因此，能加入链表的空闲块最短应为10字节，小于这个长度的未被使用部分将不再使用。
新建
空闲块不会被主动新建，而是源于分配时富余的部分以及删除后的剩余。
合并
受限于记录长度的数字为uint16，一块未被使用的空闲空间大小最大为65535，一般则不使其超过32768。如果确有连续的超过32768字节的空闲，应当划分为多个块。特别地，如果确有连续的超过32768字节的空闲且其后的空间不足4096字节，应当适当减小前一块的大小，使后一块大小超过4096字节。
使用
使用时优先从第一个块遍历，比较其大小以及页对齐是否符合要求。当使用后仍有剩余，对于小于10字节的块，直接舍弃不用；否则更新块大小与相关链表指针。
表
新建
在新建表时将计算表头大小，优先选取一块未被使用的足够大的对齐部分写入表头。当找不到时，在文件末尾附加表头（留出新的对齐）。接下来将上一个表头开头的下一个表头的指针指向新表头的开头，然后建立相应数据结构，填充表头字段。
修改
一旦创建数据表，将不支持修改。可以先删除表再重新创建，但这样数据将会丢失。
删除
根据表头遍历所有表项，回收空间到空闲块，然后再回收表头，更新表头链表的指针，完成删除。