TsDB2/demo/verify_lock_table/main.go

package main

import (
	"git.ycl.pub/yl32940/TsDB2/DB"
	"fmt"
	"os"
	"time"
)

type Record struct {
	DB.BaseModel
	Name string `vrtx:"maxlen:32"`
}

const (
	dbPath   = "lock_table_test.db"
	poolPath = "lock_test2.db"
)

// failed 累计失败项。demo 用退出码说话: 只打印一句 "⚠️ 未检测到阻塞" 然后正常退出,
// 等于把"没验到"当成"验过了" —— 这正是老版本测试2/3 的样子。
var failed int

func check(ok bool, format string, args ...any) {
	if ok {
		fmt.Printf("  ✅ "+format+"\n", args...)
		return
	}
	failed++
	fmt.Printf("  ❌ "+format+"\n", args...)
}

func main() {
	fmt.Println("==============================================")
	fmt.Println("  锁表机制测试")
	fmt.Print("==============================================\n\n")

	os.Remove(dbPath)
	db, err := DB.Open(dbPath)
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	tbl, err := DB.UseTable[Record](db, "test")
	if err != nil {
		panic(err)
	}

	testManualLock(tbl, db)
	testAutoCommitOnThreshold(tbl, db)
	testBufferPoolFull()
	testReopenDurability(tbl, db)
}

// testManualLock 钉住 README 注意事项 7 的语义: LockWrites 挡住的是【页落盘】,
// 不是 Insert 本身 —— 锁定期插入被阻塞但不报错, 解锁后一条不少地进去。
//
// 老版本这里断言的是"锁定期插入应当被拒绝并返回错误"。那是错的: 引擎里根本没有
// "写入被拒绝"这种错误码, BufferPool.WritePage 走的是阻塞等待 (waitForWriteLock)。
// 于是插入在解锁后正常返回 err == nil, 断言"应为错误"必然成立不了 —— demo 一直是红的,
// 而 README 又写着"全部通过"。
func testManualLock(tbl *DB.Table[Record], db *DB.DB) {
	fmt.Println("测试1: 手动 LockWrites/UnlockWrites")
	before, err := tbl.Count()
	if err != nil {
		check(false, "前置查询行数: %v", err)
		return
	}

	db.LockWrites()
	fmt.Println("  ✅ 已锁定写入")

	type result struct {
		err     error
		elapsed time.Duration
	}
	rec := &Record{Name: "Emp0000001"}
	done := make(chan result, 1)
	go func() {
		start := time.Now()
		insertErr := tbl.Insert(rec)
		done <- result{err: insertErr, elapsed: time.Since(start)}
	}()

	// 用"有没有结果"判断阻塞, 而不是用耗时阈值 —— 阈值只能证明"慢", 证明不了"被挡住"。
	var res result
	blocked := true
	select {
	case res = <-done:
		blocked = false
	case <-time.After(100 * time.Millisecond):
	}

	check(blocked, "锁定期插入被阻塞在页落盘处")

	db.UnlockWrites()
	fmt.Println("  ✅ 已解锁写入")
	if blocked {
		// 被挡住的那一支还没收到结果, 等它跑完再验 —— 否则下面查的是"插入之前"的行数。
		res = <-done
	}

	check(res.err == nil, "锁定期写入不报错 (err=%v, 解锁后 %v 完成)", res.err, res.elapsed)

	after, err := tbl.Count()
	check(err == nil && after == before+1, "解锁后真的落盘: %d → %d 行", before, after)

	if rec.ID != 0 {
		got, findErr := tbl.Find(rec.ID)
		check(findErr == nil && got != nil, "能按引擎分配到的 _id=%d 读回", rec.ID)
	} else {
		check(false, "插入后结构体没有回填 _id, 无法验证读回")
	}
}

// testAutoCommitOnThreshold 钉住真正的写入路径: 脏页阈值在 WritePage 里【同步】触发
// Commit (pool.WritePage 在锁外直接调 onThreshold), 也就是"写到一半顺手提交一次"。
// SetCommitPreset 的每一档都靠它, 200 行配 5 页阈值必然触发很多次。
//
// 为什么不用"一边写一边在另一个 goroutine 里 Commit": 引擎是【单写入者模型】
// (见 pool/buffer_pool.go 里关于 capacityWait 死锁的注释), 写入与 Commit 必须由同一个
// 写入者先后调用。跨 goroutine 重叠会踩到一个真问题: CollectDirty 把脏页移出缓存之后、
// 回写磁盘之前, 这一页既不在缓存里也还不在盘上, 并发的读会从盘上读到全零页 ——
// 实测稳定 panic (btPID: slice bounds out of range [-4:], 页头 EntryLen 读到 0)。
// 那条路要等引擎补上写入串行化才能测。
func testAutoCommitOnThreshold(tbl *DB.Table[Record], db *DB.DB) {
	fmt.Println("\n测试2: 写入过程中脏页阈值触发自动提交")
	db.SetAutoCommitDelay(0) // 关掉防抖计时器, 只留阈值触发, 保证提交是同步发生的
	db.SetDirtyThreshold(5)  // 5 个脏页提交一次, 下面的行数必然触发多次

	before, err := tbl.Count()
	if err != nil {
		check(false, "前置查询行数: %v", err)
		return
	}

	const rows = 200
	for i := 0; i < rows; i++ {
		if insertErr := tbl.Insert(&Record{Name: fmt.Sprintf("Auto%06d", i)}); insertErr != nil {
			check(false, "写入第 %d 行时失败: %v", i+1, insertErr)
			return
		}
	}

	after, err := tbl.Count()
	check(err == nil && after == before+rows, "穿插 %d 次阈值提交后一行不丢: %d → %d",
		rows/5, before, after)
}

// testBufferPoolFull 钉住 README 注意事项 7 的第三条: 池子满时淘汰干净页而不是死锁。
//
// 老版本同样只看耗时 (> 50ms), 既证明不了"淘汰了干净页", 也证明不了"不死锁"—— 真死锁
// 了它只会永远挂住。这里改成两条硬断言: 写入必须在时限内跑完 (超时即失败, 把"挂住"
// 变成"报错"), 并且淘汰之后每一行都还得读得回来 (淘汰逻辑不能吃掉数据)。
func testBufferPoolFull() {
	fmt.Println("\n测试3: BufferPool 满时淘汰干净页 (容量 10 页)")
	os.Remove(poolPath)
	db2, err := DB.Open(poolPath)
	if err != nil {
		check(false, "打开 %s: %v", poolPath, err)
		return
	}
	defer func() {
		db2.Close()
		os.Remove(poolPath)
	}()

	db2.SetBufferPoolCapacity(10) // 只允许 10 页
	tbl2, err := DB.UseTable[Record](db2, "test")
	if err != nil {
		check(false, "建表: %v", err)
		return
	}

	const rows = 200
	done := make(chan error, 1)
	go func() {
		for i := 1; i <= rows; i++ {
			if insertErr := tbl2.Insert(&Record{Name: fmt.Sprintf("Emp%07d", i)}); insertErr != nil {
				done <- insertErr
				return
			}
		}
		done <- nil
	}()

	// 容量 10 页远小于 200 行占的页数, 插入必然要边走边淘汰; 给它一个上限,
	// 拿不到结果就是"没能淘汰干净页把自己憋死了"。
	select {
	case err := <-done:
		check(err == nil, "容量 10 页写入 %d 行无错误 (err=%v)", rows, err)
	case <-time.After(30 * time.Second):
		check(false, "写入超时未完成: 池子满时没有淘汰干净页 (疑似死锁)")
		return
	}

	n, err := tbl2.Count()
	check(err == nil && int(n) == rows, "淘汰后行数完整: 期望 %d, 实际 %d (err=%v)", rows, n, err)
}

// testReopenDurability 关掉再开: 上面的写入走的是 WAL 提交路径, 重开时要按 WAL 恢复
// 回来, 一行都不能少。顺带覆盖"Close 会兜底把脏页落盘"这条。
func testReopenDurability(tbl *DB.Table[Record], db *DB.DB) {
	fmt.Println("\n测试4: 关闭重开后数据仍在 (WAL 恢复)")

	before, err := tbl.Count()
	if err != nil {
		check(false, "关闭前查行数: %v", err)
		return
	}
	check(db.Close() == nil, "关闭数据库")

	reopened, err := DB.Open(dbPath)
	if err != nil {
		check(false, "重开 %s: %v", dbPath, err)
		return
	}
	defer func() {
		reopened.Close()
		os.Remove(dbPath)
	}()

	tbl2, err := DB.UseTable[Record](reopened, "test")
	if err != nil {
		check(false, "重开表: %v", err)
		return
	}
	after, err := tbl2.Count()
	check(err == nil && after == before, "重开后行数一致: %d → %d (err=%v)", before, after, err)
}