如何自己动手写SQL执行引擎

要自己动手写一个SQL执行引擎，需要掌握以下几个步骤：

1. 设计关系型数据库
2. 构建SQL解析器
3. 构建执行计划
4. 执行查询语句

下面逐个步骤进行详细讲解：

设计关系型数据库

在设计关系型数据库时，需要考虑以下几个方面：

• 数据表设计：每个表需要设计对应的字段、数据类型、主键等信息。
• 索引设计：需要根据查询需求设计合适的索引，提高查询效率。
• 外键设计：需要设计好表之间的关联关系，保证数据一致性。
• 触发器、存储过程等：根据业务需求设计。

构建SQL解析器

SQL解析器的作用是将SQL语句转换为可执行的指令。SQL解析器包含以下几个步骤：

1. 词法分析：将SQL语句分解为一个个标记。
2. 语法分析：根据语法规则将标记组成语法树。
3. 语义分析：根据规则确定SQL语句是否合法、列名是否正确等。
4. 生成执行计划：将SQL语句转换为执行计划。

下面是一个简单的示例：

SELECT name,age FROM student WHERE age>=18

词法分析结果：

SELECT - Keyword
name - Identifier
, - Punctuation
age - Identifier
FROM - Keyword
student - Identifier
WHERE - Keyword
age - Identifier
>= - Operator
18 - Numeric

语法分析结果：

SELECT
  > name
  > ,
  > age
FROM
  > student
WHERE
  > age
  > >=
  > 18

语义分析结果：

- 检查表 student 是否存在
- 检查列 name,age 是否存在
- 检查列 age 是否存在并且是数值类型

生成执行计划：

1. 从 student 表中过滤出 age >= 18 的行
2. 对过滤出的结果执行投影运算，只保留 name 和 age 两列

构建执行计划

执行计划是SQL语句的可执行版本。执行计划包含以下几个步骤：

1. 检查语法和语义
2. 解析SQL语句，生成语法树
3. 构建执行计划，包含表的遍历、过滤和投影等操作
4. 执行计划，返回结果

下面是一个简单的示例：

SELECT name,age FROM student WHERE age>=18

执行计划：

1. 获取 student 表的数据
2. 对 student 表中的每一行进行过滤，只保留 age >= 18 的行
3. 对过滤出的结果执行投影运算，只保留 name 和 age 两列
4. 返回结果

执行查询语句

执行查询语句需要依次执行执行计划中的操作，完成查询并返回结果。在执行过程中，需要注意以下几个方面：

1. 查询语句的优化：通过改变查询语句的写法、调整索引等方式提高查询效率。
2. 并行执行：对于大规模数据集，可以使用并行计算加速查询速度。
3. 数据库锁：在多用户并发访问时，需要使用锁保证数据一致性，同时避免死锁。

以上是自己动手写SQL执行引擎的完整攻略。需要注意的是，这只是一个基本的示例，构建一个完整的SQL执行引擎需要考虑更多的细节和技术。