NoSQL的鼻祖——DBM

DBM是来自Unix的键值数据库（key-value database）（数据库系统），能够通过主键快速访问数据，可谓现在NoSQL的鼻祖。DBM（DataBase Manager的缩写）最初由计算机界的大佬Ken Thompson编写，于1979年发布。DBM现在也泛指一系列由此派生而来的数据库（如ndbm、gdbm、lmdb等），有时也指用于操作这些数据库的代码库（library）或例程（routine）。

不过DBM只是一个简单的数据库引擎，仅以代码库（library）的形式向用户提供一系列API，并不支持SQL语句。我们可以将DBM的数据库看作是存储在硬盘上的哈希表。

数据库引擎（database engine）

也称存储引擎，是支持数据库管理系统 （DBMS）对数据库（文件）进行CRUD的底层组件。大多数数据库管理系统都包含自己的API，允许用户通过API直接与其底层的存储引擎交互。

下面我们使用“世界上最好的语言”PHP来体验一下DBM。之所以使用PHP，是因为PHP内置了一个叫做DBA（www.php.net/manual/en/b…）的扩展，只是估计很少有人用过这个扩展吧。

$ php -r "var_dump(dba_handlers());" 
array(5) {
  [0]=>
  string(4) "ndbm"
  [1]=>
  string(3) "cdb"
  [2]=>
  string(8) "cdb_make"
  [3]=>
  string(7) "inifile"
  [4]=>
  string(8) "flatfile"
}

首先通过dba_handlers()函数来看一看系统支持的DBM，这里的ndbm和cdb都派生自DBM。接下来我们再通过一小段代码，看看如何对DBM（ndbm）进行增删改查。

<?php
$id = dba_open("/tmp/test.db", "n", "ndbm"); // mode `n` for create, truncate and read/write access
if (!$id) {
    echo "dba_open failed\n";
    exit;
}

dba_replace("key", "This is an example!", $id);
if (dba_exists("key", $id)) {
    echo dba_fetch("key", $id), PHP_EOL;
    dba_delete("key", $id);
}
var_dump(dba_fetch("key", $id));

dba_close($id);

dba_open()的第3个参数是“DBM系”数据库的名字（在PHP DBA扩展中叫做handler）。从设计模式的角度看，DBA相当于接口，handler相当于实现类。从MySQL架构的角度看，DBA相当于MySQL Server，handler相当于Pluggable Storage Engine。

在本例中，我们使用ndbm这个handler。执行结果如下所示。

/tmp $ php dbm.php
This is an example!
bool(false)

我们还可以通过strings命令查看存储在DBM数据库中的数据。

// $id resource returned from `dba_open`
dba_replace("key", "This is an example!", $id);
dba_replace("foo", "bar", $id);
dba_sync($id);

$ strings test.db.db
barfoo
This is an example!key

关于ndbm这个名字还有个冷笑话，

Although NDBM is now old - like the city named New Town ('Neapolis') by the Greeks in about 600BC and still called Naples today - it remains the baseline DBM.

—— Kew, Nick (2007). The Apache Modules Book: Application Development with Apache. Prentice Hall Professional. ISBN 9780132704502. p.80

NDBM虽然叫New DBM，但也颇有历史了。就好像那不勒斯这座城市，虽然已有2700余年的历史，字面上却是新城的意思。