rust部分推进：进程间通信（Windows平台命名管线）、内存页表、B+树、WAL恢复系统、动态配置

chusql-storage/src/catalog.rs

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+//! 数据字典：记录每张表有哪些列、什么类型。
+//! 存在 data/catalog.json。insert 时自动补列，describe 时读回。
+
+use std::collections::BTreeMap;
+use std::io;
+use std::path::Path;
+
+use serde::{Deserialize, Serialize};
+
+use crate::protocol::{ColumnType, Row, SchemaColumn};
+
+/// 一张表的 schema。
+#[derive(Debug, Clone, Default, Serialize, Deserialize)]
+pub struct TableSchema {
+    pub columns: Vec<SchemaColumn>,
+}
+
+/// 整个数据字典。
+#[derive(Debug, Default, Serialize, Deserialize)]
+pub struct Catalog {
+    tables: BTreeMap<String, TableSchema>,
+}
+
+impl Catalog {
+    /// 从文件读；文件不存在返回空字典。
+    pub fn load<P: AsRef<Path>>(path: P) -> io::Result<Self> {
+        if !path.as_ref().exists() {
+            return Ok(Catalog::default());
+        }
+        let bytes = std::fs::read(path)?;
+        if bytes.is_empty() {
+            return Ok(Catalog::default());
+        }
+        serde_json::from_slice(&bytes).map_err(io::Error::other)
+    }
+
+    /// 写回文件。
+    pub fn save<P: AsRef<Path>>(&self, path: P) -> io::Result<()> {
+        let bytes = serde_json::to_vec_pretty(self).map_err(io::Error::other)?;
+        std::fs::write(path, bytes)
+    }
+
+    /// 一张表的 schema；没有就返回 None。
+    pub fn describe(&self, table: &str) -> Option<&TableSchema> {
+        self.tables.get(table)
+    }
+
+    /// catalog 里记录的所有表名。
+    pub fn table_names(&self) -> Vec<String> {
+        self.tables.keys().cloned().collect()
+    }
+
+    /// 按一行数据补列；已有的列不动。
+    pub fn ensure_columns(&mut self, table: &str, row: &Row) {
+        let entry = self.tables.entry(table.to_string()).or_default();
+        for (k, v) in row {
+            if entry.columns.iter().any(|c| &c.name == k) {
+                continue;
+            }
+            if let Some(ty) = infer_type(v) {
+                entry.columns.push(SchemaColumn {
+                    name: k.clone(),
+                    ty,
+                });
+            }
+        }
+    }
+
+    /// 按多行数据补列；replace_all 用。
+    pub fn ensure_columns_from_rows(&mut self, table: &str, rows: &[Row]) {
+        for r in rows {
+            self.ensure_columns(table, r);
+        }
+    }
+}
+
+/// 从 JSON 值推断列类型；不支持的类型返回 None。
+fn infer_type(v: &serde_json::Value) -> Option<ColumnType> {
+    match v {
+        serde_json::Value::Number(_) => Some(ColumnType::Int),
+        serde_json::Value::String(_) => Some(ColumnType::Str),
+        serde_json::Value::Bool(_) => Some(ColumnType::Bool),
+        _ => None,
+    }
+}