# Project#0 C++ Primer

# 环境配置

由于换到了 Linux 上来，所以就先把环境的配置都解释一下。

首先，官方仓库在

title: BusTub
link: https://github.com/cmu-db/bustub
logo: https://virgil-civil-1311056353.cos.ap-shanghai.myqcloud.com/img/20230628182840.png

上，根据仓库中的 README 把文件拉到本地（注意需要建立的仓库是 private 而不是 public 的）

关于 Arch Linux 下不能使用 sudo build_support/packages.sh 的解决方法

这个脚本只支持 Ubuntu 系列的安装，但实际上就是安装几个包而已，这几个包是：

install_linux() {
  # Update apt-get.
  apt-get -y update
  # Install packages.
  apt-get -y install \
      build-essential \
      clang-14 \
      clang-format-14 \
      clang-tidy-14 \
      cmake \
      doxygen \
      git \
      pkg-config \
      zlib1g-dev
}

所以在 Arch 系中，只需要 yay 安装这些就行（但其实如果安装过 gcc 环境，那么这里只需要装一下 doxygen ， cmake ，pkg-config， zlib1g-dev 即可（不会安装请 STFW）

接下来就可以进行构建了：

mkdir build
cd build
cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug -DBUSTUB_SANITIZER=thread ..
make -j`nproc`

关于调试

我这里使用了 vs code 进行调试（不是不想用 Clion ，而是 Clion 对 STL 的调试不知道为什么解决不了），所以就切换到 vs code 了

对于 vs code 的插件安装：

C/C++
Better C++ Syntax
clangd
CMake, CMake Tools
Git Graph
Github Copilot
Makefile Creator
Todo Tree

具体的配置按照个人喜好来即可

接下来就可以开始进行 launch.json 的编写了

首先我们知道，运行的均为测试，也就是在 build/test 文件夹下的一些可执行文件，所以一个简单的 launch.json 如下：

{
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            "name": "GDB",
            "program": "${workspaceFolder}/build/test/${fileBasenameNoExtension}",
            "stopAtEntry": false,
            "cwd": "${workspaceFolder}",
            "MIMode": "gdb",
        }
    ]
}

这样我们需要调试什么文件时，只需要打开文件，按 F5 即可（请注意，是打开 test 文件夹下的文件，而不是 src 中需要你补全的文件）

调试 STL 容器时显示的东西是 _M_I _Rb_Tree 等

修改 launch.json 如下：

{
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            "name": "GDB",
            "program": "${workspaceFolder}/build/test/${fileBasenameNoExtension}",
            "stopAtEntry": false,
            "cwd": "${workspaceFolder}",
            "setupCommands": [
                {
                    "description": "Text",
                    "text": "python import sys;sys.path.insert(0, '/usr/share/gcc-12.2.1/python');from libstdcxx.v6.printers import register_libstdcxx_printers;register_libstdcxx_printers(None)",
                    "ignoreFailures": false
                },
                {
                    "description": "Enable pretty-printing for gdb",
                    "text": "-enable-pretty-printing",
                    "ignoreFailures": true
                }
            ],
            "MIMode": "gdb",
        }
    ]
}

注意 text 中 /usr/share/gcc-12.2.1 这里，需要根据自己电脑的 gcc 版本号来填写

# 实验过程

这里解释一下实验的一些坑点

涉及到需要修改的文件：

# TASK#1

智能指针的使用，可以询问 GPT 解决
建议的实验过程为：
1. 首先实现一个正常版本的字典树（即不考虑 COW ，正常增删改查）
2. 考虑 COW 的实现，我们只需要修改插入与删除的部分即可
3. 对于插入部分，显然，当一个节点存在时，我们需要去克隆这个节点，然后插入到新树上（注意我们每次在一开始都会克隆 root_ 节点，这样就变成了一颗新树），否则我们只是新建一个节点并插入
4. 对于删除部分，显然，我们在遍历 key 时，若能找到子节点，那么我们才需要去克隆，否则直接抛出 Key not Found 异常即可，在遍历到 key 的最后一个字符时，我们需要特判这个节点是否为叶子节点，如果是的话，直接释放（意思是我们的新树中没有这个节点了），否则我们需要克隆这个节点。

# TASK#2

并发处理，注意加锁的顺序

对于 Get 而言，在取数据时需要加 root 锁
对于 Put 与 Remove 而言，在一开始我们就需要加上 write 锁，在更新树的根节点时，我们需要加上 root 锁

# TASK#3

debug 技巧，在 trie_debug_test.cpp 中打上端点，并调试，可以在 gdb 中查看对应的答案，当然你也可以使用 cout 来得出答案

# TASK#4

文件的搜索可以使用 <C-p> 输入文件名可以搜索找到对应的文件

string_expression.h 中，添加 upper 和 lower 函数，这两个函数的含义是，将传入的字符串根据对应的选项，全部转为大写或小写

plan_func_call.cpp 中，添加函数的定义，这里其实有点类似 RPC 调用？首先判断函数的名称，然后根据函数名称选择对应选项（转为大写还是小写），判断参数的个数，最后传入参数

# 实验提交

cd build
make submit-p0

在 https://www.gradescope.com/courses/500628 上提交 project0-submission.zip ，等待评测，我的评测如图：

CMU 15445 Project#0

熟悉现代 C++17 的一个小型实验，由于条约限制，所以在这里不会把代码放出来Primer