cmu15445 lab

### 关于卡内基梅隆大学CMU 15445课程材料和实验室

对于希望深入了解数据库系统内部工作原理的学生来说，卡内基梅隆大学开设的《Introduction to Database Systems》即15445这门课提供了丰富的资源[^3]。

#### 实验室指南与项目介绍

该课程设计了一系列动手实践环节来帮助学生掌握理论知识并应用于实际问题解决过程之中。以下是几个典型的实验主题：

- **Lab 0: C++ Refresher**
此部分旨在复习C++编程技能，确保每位参与者具备必要的编码基础以顺利完成后续更复杂的任务。

- **Lab 1: Buffer Pool Manager I**
学生们在此阶段学习如何实现缓冲池管理器的基础功能，这是高效处理磁盘I/O操作的关键组件之一。

- **Lab 2: Disk & Logging**
探讨持久化存储机制以及日志记录技术的重要性，并通过具体实例加深理解。

- **Lab 3: Record Management System**
构建支持基本SQL查询执行所需的元组管理和索引结构。

- **Lab 4: Query Execution Engine**
设计并开发能够解析、优化及运行简单SELECT语句的核心引擎模块。

- **Final Project: Building a Simple DBMS**
综合运用所学知识点构建一个简易的关系型数据库管理系统原型，在此过程中巩固专业知识的同时也锻炼团队协作能力。

这些实践活动不仅有助于提高学生的工程素养和技术水平，而且还能激发他们对未来研究方向的兴趣和发展潜力。

// 示例代码片段来自 Lab 1 中关于Buffer Pool Manager的部分
class BufferPoolManager {
public:
    Page *FetchPage(page_id_t page_id);
    void UnpinPage(page_id_t page_id, bool is_dirty);
    void FlushPage(page_id_t page_id);
private:
    std::vector<Frame> frames_; // 帧数组用于模拟物理内存页面帧
};