Rust数据库操作库br-db的使用：高性能嵌入式存储引擎与键值管理解决方案

简介

br-db是一个高性能的嵌入式键值存储引擎，专为Rust语言设计。它提供了简单易用的API，同时保持了出色的性能表现，特别适合需要本地存储的场景。

主要特性

• 嵌入式设计：无需额外数据库服务
• 键值存储：简单的键值数据模型
• 高性能：优化的存储引擎实现
• ACID事务支持
• 线程安全

安装

在Cargo.toml中添加依赖：

[dependencies]
br-db = "0.1"  # 请使用最新版本号

基本使用方法

1. 打开数据库

use br_db::Database;

fn main() -> Result<(), br_db::Error> {
    // 打开或创建数据库
    let db = Database::open("my_database.db")?;
    
    Ok(())
}

2. 基本CRUD操作

use br_db::Database;

fn main() -> Result<(), br_db::Error> {
    let db = Database::open("example.db")?;
    
    // 插入数据
    db.put(b"key1", b"value1")?;
    db.put(b"key2", b"value2")?;
    
    // 读取数据
    if let Some(value) = db.get(b"key1")? {
        println!("Got value: {:?}", String::from_utf8_lossy(&value));
    }
    
    // 删除数据
    db.delete(b"key2")?;
    
    // 检查是否存在
    println!("Exists: {}", db.contains_key(b"key1")?);
    
    Ok(())
}

3. 批量操作

use br_db::Database;

fn main() -> Result<(), br_db::Error> {
    let db = Database::open("batch.db")?;
    
    // 批量写入
    let mut batch = db.batch();
    batch.put(b"bat1", b"value1");
    batch.put(b"bat2", b"value2");
    batch.delete(b"key_to_remove");
    batch.commit()?;
    
    Ok(())
}

4. 事务处理

use br_db::{Database, Transaction};

fn main() -> Result<(), br_db::Error> {
    let db = Database::open("transaction.db")?;
    
    // 开始事务
    let tx = db.transaction()?;
    
    tx.put(b"tx_key1", b"tx_value1")?;
    tx.put(b"tx_key2", b"tx_value2")?;
    
    // 提交事务
    tx.commit()?;
    
    // 或者回滚
    // tx.rollback()?;
    
    Ok(())
}

5. 迭代器使用

use br_db::Database;

fn main() -> Result<(), br_db::Error> {
    let db = Database::open("iterator.db")?;
    
    // 填充一些测试数据
    for i in 0..10 {
        db.put(format!("key{}", i).as_bytes(), format!("value{}", i).as_bytes())?;
    }
    
    // 使用迭代器遍历
    let mut iter = db.iter()?;
    while let Some((key, value)) = iter.next() {
        println!(
            "Key: {}, Value: {}",
            String::from_utf8_lossy(&key),
            String::from_utf8_lossy(&value)
        );
    }
    
    Ok(())
}

高级功能

自定义比较器

use br_db::{Database, Options};

fn main() -> Result<(), br_db::Error> {
    let mut options = Options::default();
    options.comparator = Some(Box::new(|a, b| b.cmp(a))); // 反向排序
    
    let db = Database::open_with_options("custom_compare.db", options)?;
    
    // ... 使用数据库 ...
    
    Ok(())
}

性能调优

use br_db::{Database, Options};

fn main() -> Result<(), br_db::Error> {
    let mut options = Options::default();
    options.cache_size = 1024 * 1024 * 100; // 100MB缓存
    options.write_buffer_size = 1024 * 1024 * 4; // 4MB写缓冲区
    
    let db = Database::open_with_options("tuned.db", options)?;
    
    // ... 使用数据库 ...
    
    Ok(())
}

完整示例

下面是一个整合了br-db主要功能的完整示例：

use br_db::{Database, Options, Transaction};
use std::error::Error;

fn main() -> Result<(), Box<dyn Error>> {
    // 1. 打开数据库
    let mut options = Options::default();
    options.cache_size = 1024 * 1024 * 10; // 10MB缓存
    
    let db = Database::open_with_options("complete_example.db", options)?;
    
    // 2. 基本CRUD操作
    println!("=== 基本CRUD操作 ===");
    db.put(b"name", b"Alice")?;
    db.put(b"age", b"30")?;
    
    if let Some(name) = db.get(b"name")? {
        println!("Name: {}", String::from_utf8_lossy(&name));
    }
    
    println!("Contains 'age': {}", db.contains_key(b"age")?);
    db.delete(b"age")?;
    println!("After delete, contains 'age': {}", db.contains_key(b"age")?);
    
    // 3. 批量操作
    println!("\n=== 批量操作 ===");
    let mut batch = db.batch();
    batch.put(b"batch1", b"value1");
    batch.put(b"batch2", b"value2");
    batch.delete(b"name");
    batch.commit()?;
    
    // 4. 事务处理
    println!("\n=== 事务处理 ===");
    let tx = db.transaction()?;
    tx.put(b"tx1", b"tx_value1")?;
    tx.put(b"tx2", b"tx_value2")?;
    // 模拟事务失败场景可以取消下面这行注释
    // return Ok(());
    tx.commit()?;
    
    // 5. 迭代器使用
    println!("\n=== 迭代器遍历 ===");
    let mut iter = db.iter()?;
    while let Some((key, value)) = iter.next() {
        println!(
            "Key: {}, Value: {}",
            String::from_utf8_lossy(&key),
            String::from_utf8_lossy(&value)
        );
    }
    
    // 6. 自定义比较器
    println!("\n=== 自定义比较器 ===");
    let mut custom_options = Options::default();
    custom_options.comparator = Some(Box::new(|a, b| b.cmp(a)));
    
    let custom_db = Database::open_with_options("custom_sort.db", custom_options)?;
    custom_db.put(b"a", b"1")?;
    custom_db.put(b"b", b"2")?;
    custom_db.put(b"c", b"3")?;
    
    let mut custom_iter = custom_db.iter()?;
    while let Some((key, _)) = custom_iter.next() {
        println!("Key (reverse order): {}", String::from_utf8_lossy(&key));
    }
    
    Ok(())
}

注意事项

1. br-db是嵌入式数据库，不需要额外服务进程
2. 所有操作都是同步的，考虑在性能敏感场景中使用异步包装
3. 数据库文件是平台相关的，不能直接在不同平台间迁移
4. 定期备份重要数据

br-db为Rust开发者提供了一个简单高效的本地存储解决方案，特别适合配置存储、缓存、状态持久化等场景。