解密C#-SQLite是如何移植的
兩周前InfoQ報(bào)道了SQLite移植到了.NET的消息。由于社區(qū)對這一項(xiàng)目的異常關(guān)注,為了弄清C#-SQLite移植,我們采訪了此項(xiàng)目的開發(fā)者Noah Hart。
你為什么要做這個(gè)項(xiàng)目?
我本來的目的是在程序中使用嵌入式數(shù)據(jù)庫,同時(shí)不依賴于額外的dlls。我搜索后發(fā)現(xiàn)了SQLite,并決定嘗試在我寫的免費(fèi)程序Punjabi Kosh中使用部分SQLite數(shù)據(jù)庫引擎代碼。最初我是用VB進(jìn)行移植的,但后來發(fā)現(xiàn)并不很合適。當(dāng)時(shí)我還希望能夠同時(shí)重寫Kosh,并學(xué)習(xí)一下C#-SQLite移植,你是如何移植的,使用工具還是手工完成?
1:創(chuàng)建一個(gè)新的C#項(xiàng)目,其中只包含空的main函數(shù),然后將所有SQLite源文件和頭文件添加進(jìn)來。當(dāng)然這會(huì)產(chǎn)生很多的錯(cuò)誤信息。
2:注釋掉所有C代碼。我的想法是逐步移植,所以首先需要編譯通過。
3:由于當(dāng)時(shí)我對C#并不熟悉,因此下一步是確定這兩種語言之間的不同。不出所料,這兩種語言之間的語法差異微乎其微。我可以用Visual Studio的宏來做自動(dòng)替換。 :
4:將所有C代碼包裝在一個(gè)sqlite類中。在C語言中,代碼分布在很多文件中,并依次編譯。而在C#中,每個(gè)源文件相互獨(dú)立。為了能夠訪問不同文件中的代碼,我將每個(gè)(C語言)文件做成partial類的一部分。
5:C支持內(nèi)聯(lián)宏,而C#不支持。我需要將絕大多數(shù)的#DEFINE轉(zhuǎn)換成方法或常量。
5a:確保項(xiàng)目仍然可以通過編譯。
6:真正困難的部分才開始。我需要將所有的struct轉(zhuǎn)換成含有公共成員的對象。
6a:確保項(xiàng)目仍然可以通過編譯。
7: 開始清除方法上的注釋。從這一步開始,工作變得有趣了。我體會(huì)到(兩種語言的之間)非常多的不同,例如類定義與空指針是如何處理的、C#中沒有 union、值類型和引用類型、switch case的不同行為、byte數(shù)組和字符串尋址。此外,我還需要一些“工具”函數(shù),如atoi、printf、memcpy、strcmp等等。大多數(shù)情 況下,我只是簡單的模擬它們,而不是重寫代碼。這是為了能節(jié)省轉(zhuǎn)換的時(shí)間,確保程序可以正常工作,然后才開始用C#的方式重寫。
7a:確保項(xiàng)目仍然可以通過編譯。
然后就是
8:while(not_done) {7; 7a;}
Hart認(rèn)為C#-SQLite是用C#模擬C,而不是移植:
C#是面向?qū)ο蟮模鳦不是。因此將我的工作當(dāng)成移植其實(shí)是誤解,它更多的使用C#來模擬C。大多數(shù)代碼仍然使用C的風(fēng)格,我只用了非常非常少的對象技術(shù)和C#特性。
整個(gè)移植過程花費(fèi)了兩年多一點(diǎn)的時(shí)間,所有的工作都是在閑暇時(shí)間里作為愛好完成的。Hart從106,700行C代碼開始,***產(chǎn)生了117,329行C#代碼,但是這并非是一個(gè)公平的比較,因?yàn)樵诤芏嗟胤轿冶A袅薈代碼作為注釋以供參考。
你覺得整個(gè)移植過程是痛苦的還是快樂的?
這是一次學(xué)習(xí)的體驗(yàn),我的目的也是學(xué)習(xí)SQLite的工作方式,我喜歡探索程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
對于從C移植到C#,你有什么愿意分享的么?
決定哪些部分是不需要移植的。
謹(jǐn)記你的目標(biāo)是什么。
盡量自動(dòng)化。
你的流程應(yīng)該可以讓你逐步移植。
看好你的指針。
提問,并真正理解問題的答案。
C#-SQLite已經(jīng)通過了超過30,000個(gè)測試,在這些SQLite的標(biāo)準(zhǔn)測試或你自己創(chuàng)建的測試中,有沒有專門針對這個(gè)項(xiàng)目的?
sqlite.org提供了標(biāo)準(zhǔn)測試,在http://sqlite.org/faq.html中寫道:
(17)SQLite使用全面覆蓋的測試來保證質(zhì)量,而不是依靠編譯器警告或靜態(tài)代碼分析工具。換句話說,我們驗(yàn)證的是SQLite是否能產(chǎn)生正確的結(jié) 果,而不僅僅是滿足某些代碼風(fēng)格。SQLite代碼中有超過三分之二是純粹用于測試的。SQLite測試套件有幾千個(gè)獨(dú)立的測試用例,其中很多測試用例還 是參數(shù)化的,因此每次發(fā)布前,都有幾十萬個(gè)測試調(diào)用幾百萬行SQL語句來評(píng)估(SQLite的)正確性。
不過,所有的測試都需要TCL來運(yùn)行,因此我還需要將TCL移植到C#。我找到了一個(gè)移植到Java的TCL版本,然后我將這個(gè)版本移植到了C#。
邊注,這可是很大的工作量!
還有多少測試是沒有通過的?要讓它們通過還需要做多少工作?
這取決于測試是否在C#中是必須的。例如,某些測試是與big-endian vs. little-endian相關(guān)的,這些測試在C#中是不需要的。
相比于SQLite wrapper/adapter for .NET,C#-SQLite***的優(yōu)勢是什么?
很多SQLite wrappers/adapters for .NET都很不錯(cuò),我沒有將C#-SQLite當(dāng)成是它們的替代品。
什么樣的項(xiàng)目可以從C#-SQLite中獲得***的好處?你會(huì)將它用在什么地方?
將SQLite引擎嵌入在程序中,而不需要額外的dlls,可以在中等信任級(jí)別中使用完全的托管代碼。
你未來的計(jì)劃是什么(當(dāng)然是和C#-SQLite相關(guān)的)?
去掉剩下的P/Invoke并讓它可以在Silverlight中使用。
你會(huì)繼續(xù)移植SQLite的后續(xù)版本么?
是的,3.6.17已經(jīng)完成了。
你計(jì)劃今后如何為此項(xiàng)目提供支持(針對bug和增強(qiáng))?
我建立了網(wǎng)站http://code.google.com/p/csharp-sqlite/和一個(gè)討論組http://groups.google.com/group/csharp-sqlite。
你需要社區(qū)的幫助么?
是的。怎么看我也不是一個(gè)C#高手。我認(rèn)為其它開發(fā)人員可以幫助提升C#-SQLite的性能并讓它更C#化。
注:Noah Hart是一個(gè)開發(fā)人員,他的興趣是英語到Punjabi語的機(jī)器翻譯。
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