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MiniPostgres：十二章数据库内核教材

这是 MiniPostgres 的主教材。请按顺序阅读，从 SQL 文本一路走到可验证行为。每章都会指出源码所有者，提供可复制且实测过的实验，并明确教学模型与 PostgreSQL 的边界。

MiniPostgres 是同步、单进程的 Python 数据库内核，不是 PostgreSQL 兼容服务器：它没有线协议、psql、生产文件格式兼容或完整 SQL 方言。用正文学习机制，再用参考资料核对精确范围与证据。

全书目录

  1. 认识 MiniPostgres——定位、环境、direct Database API 与全书地图。
  2. SQL 前端——带位置 lexer、递归下降 parser、目录感知 binder、三值逻辑与数值加宽。
  3. 页与缓冲——带校验和的 8192-byte page、稳定 slotted-page TID、pin 所有权、Clock 淘汰与 FSM。
  4. MVCC、元组版本与快照——xmin/xmax 历史、创建/删除可见性、 snapshot、Read Committed 与 Repeatable Read。
  5. B+Tree 索引——有序 key 编码、点查/range、split propagation、 借用、合并、root contraction 与 unique build visibility。
  6. 代价规划——精确 ANALYZE、MCV/histogram、selectivity、 SeqScan/IndexScan crossover、有界 join DP 与 EXPLAIN。
  7. Volcano 执行——executor tree、pull-based open/next/close、INT64 表达式语义与 EXPLAIN ANALYZE。
  8. 隔离级别、写冲突与 EPQ——snapshot policy、 serialization conflict 与等待后的谓词重查。
  9. 锁与确定性死锁检测——FIFO tuple/key lock、 wait-for graph 与确定性 victim。
  10. WAL、Checkpoint 与恢复——full-page image、LSN gate、 sharp checkpoint、torn-tail 修复与 REDO-only recovery。
  11. VACUUM 与 HOT——reclamation horizon、index cleanup、 稳定槽复用、HOT chain 与 pruning。
  12. 验证方法论——仓库五层验证，以及与 PostgreSQL 18 的差分检查。

如何使用

所有命令都从仓库根目录以 uv run 执行；章节输出来自当前工作树实测，而非示意猜测。练习不要求直接修改教程仓库的 src/：可以在临时分支提出 diff，或展开参考答案进行推演，并用每题验收项检查结果。

正文之外，请继续查阅：

从第 1 章开始。