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MetonaSqlark
基于 TypeScript 的前端关系型数据库,支持完整 SQL 查询、Query Builder 链式 API、与 AriaEngine 自研页面式存储引擎。
🛡 v0.2.1 生产加固
- 🔒 WAL CRC 完整性校验 — 崩溃恢复时验证日志校验和,损坏记录自动跳过
- ✅ ColumnDef 约束激活 —
maxLength/min/max约束正式生效 - 🔗 外键 RESTRICT 修正 — 有子行时禁止删除父记录,抛出
FOREIGN_KEY_VIOLATION - 🔄 Hybrid 提交顺序修复 — 先磁盘后内存,磁盘失败自动回滚
- 📊 查询结果上限 —
maxRowsPerQuery配置(默认 0 不限制),防止 OOM - 🐛 debug 调试模式 —
DatabaseConfig.debug: true输出详细操作日志 - 📞 onError 回调接入 — 全局错误回调正式生效
- 🌐 浏览器兼容声明 — Chrome 80+ / Firefox 80+ / Safari 14+ / Edge 80+
✨ v0.2.0 AriaEngine 自研存储引擎
- 🚀 AriaEngine — 自研 LSM-Tree 页面式存储引擎,二进制格式、Buffer Pool、WAL、MVCC
- 📄 Slotted Page 格式 — 4KB 固定页面,行级 slot 管理
- 🌲 LSM-Tree 索引 — 写优化,支持点查询 + 范围扫描
- 📝 WAL 日志 — Write-Ahead Log 保证崩溃恢复
- 🔒 MVCC 事务 — 快照隔离,读写不互斥
- 💾 Buffer Pool — LRU 淘汰,可控内存占用
- 🔍 Bloom Filter — 快速判定 key 不存在
- 🗜️ 可选页面压缩 — LZ4 轻量压缩
✨ v0.1.14 生产加固
- 🔒 IndexedDB 事务原子性 — flushToIDB 单事务包裹 clear+insert,崩溃安全
- 🏷 多标签页感知 —
onversionchange自动检测并关闭过期连接 - 🔁 引擎幂等 init — 重复调用
open()安全无副作用 - 🧪 524 测试 · 91.0% 行覆盖率 — 生产级质量保证
📦 安装
npm install @metona-team/metona-sqlark
如果提示找不到包,先配置 scope registry(一次性):
npm config set @metona-team:registry https://git.metona.cn/api/packages/MetonaTeam/npm/
CDN / 直接下载
<!-- UMD 格式,暴露 window.MetonaSqlark 和 window.MeSqlark -->
<script src="https://git.metona.cn/MetonaTeam/MetonaSqlark/raw/branch/master/dist/metona-sqlark.min.js"></script>
或从 dist/ 目录下载:
metona-sqlark.js— UMD 开发版(含 sourcemap)metona-sqlark.min.js— UMD 压缩版(~42KB)metona-sqlark.esm.js— ES Modulemetona-sqlark.cjs.js— CommonJSmetona-sqlark.d.ts— TypeScript 类型声明
🚀 引入方式
ESM / TypeScript
import { MetonaSqlark } from '@metona-team/metona-sqlark';
// 别名
import { MeSqlark } from '@metona-team/metona-sqlark';
const db = await MetonaSqlark.create({ name: 'my-app', mode: 'hybrid' });
CommonJS
const { MetonaSqlark } = require('@metona-team/metona-sqlark');
(async () => {
const db = await MetonaSqlark.create({ name: 'my-app', mode: 'hybrid' });
})();
Browser UMD
<script src="metona-sqlark.min.js"></script>
<script>
(async () => {
const db = await window.MetonaSqlark.create({ name: 'my-app', mode: 'hybrid' });
// 或 window.MeSqlark(完全等价)
})();
</script>
🚀 快速开始
import { MetonaSqlark } from '@metona-team/metona-sqlark';
const db = await MetonaSqlark.create({
name: 'my-app',
mode: 'hybrid', // 'memory' | 'disk' | 'hybrid'
diskEngine: 'indexeddb', // 'indexeddb' | 'opfs'
});
// 定义表 — 支持外键级联
await db.defineTable('users', {
id: { type: 'string', primaryKey: true },
name: { type: 'string', required: true },
age: { type: 'number', default: 0 },
email: { type: 'string', unique: true, index: true },
});
await db.defineTable('orders', {
id: { type: 'string', primaryKey: true },
user_id: { type: 'string', references: 'users.id', onDelete: 'CASCADE' },
amount: { type: 'number' },
});
// SQL 查询
await db.query("INSERT INTO users VALUES ('1', 'Alice', 30, 'alice@demo.com')");
const rows = await db.query('SELECT * FROM users WHERE age > 18 ORDER BY name');
// Query Builder
const result = await db.table('users')
.select(['name', 'age'])
.where({ age: { $gt: 18 } })
.orderBy('age', 'desc')
.limit(10)
.execute();
// JOIN
await db.query(`SELECT u.name, o.product FROM users u INNER JOIN orders o ON u.id = o.user_id`);
// 子查询 v0.1.13
await db.query(`SELECT * FROM users WHERE id IN (SELECT user_id FROM orders WHERE amount > 100)`);
// GROUP BY
await db.query(`SELECT dept, COUNT(*) FROM employees GROUP BY dept HAVING COUNT(*) > 1`);
// 事务 — 自动回滚 v0.1.13
await db.transaction(async (trx) => {
await trx.table('users').insert({ id: '3', name: 'Charlie' });
await trx.table('orders').insert({ id: 'o1', userId: '3', amount: 99 });
// 任何一步失败 → 全部回滚
});
// 连接池 v0.1.13
const db2 = await MetonaSqlark.connect({ name: 'my-app', mode: 'hybrid' });
// db2 === db(复用已有实例)
await db2.disconnect(); // 引用计数 -1
📖 API 速览
数据库配置
| 属性 | 类型 | 默认 | 说明 |
|---|---|---|---|
name |
string |
'metona-sqlark' |
数据库名称 |
mode |
'memory' | 'disk' | 'hybrid' | 'aria' |
'hybrid' |
存储模式 🆕 aria |
diskEngine |
'indexeddb' | 'opfs' |
'indexeddb' |
磁盘引擎(aria 模式下为存储后端) |
version |
number |
1 |
版本号 |
maxRowsPerQuery |
number |
0 |
查询结果行数上限(0=不限制)🆕 |
debug |
boolean |
false |
调试模式,输出详细日志 🆕 |
onError |
(error) => void |
— | 全局错误回调 🆕 |
ColumnDef 列定义
| 属性 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
type |
'string'|'number'|'boolean'|'date'|'json' |
数据类型 |
primaryKey |
boolean |
主键 |
required |
boolean |
必填 |
unique |
boolean |
唯一约束 |
index |
boolean |
创建哈希索引 |
default |
unknown |
默认值 |
references |
string |
外键引用 'table.column' |
onDelete |
'CASCADE'|'SET NULL'|'RESTRICT' |
删除级联 🆕 |
onUpdate |
'CASCADE'|'SET NULL'|'RESTRICT' |
更新级联 🆕 |
WHERE 操作符
| 操作符 | 含义 | 操作符 | 含义 |
|---|---|---|---|
$eq / 直接值 |
等于 | $gt / $gte |
大于 / 大于等于 |
$ne |
不等于 | $lt / $lte |
小于 / 小于等于 |
$in / $nin |
在列表中 | $like |
模糊匹配 |
$and / $or / $not |
逻辑组合 |
核心方法
| 方法 | 说明 |
|---|---|
db.query(sql) |
执行 SQL 字符串 |
db.table(name) |
获取表操作对象 |
db.defineTable(name, cols) |
定义表结构 |
db.transaction(fn) |
执行事务(自动回滚)🆕 |
db.exportTable(name) / db.exportAll() |
导出数据 JSON |
db.importTable(name, data) |
导入数据 |
db.addMigration(v, fn) / db.migrateTo(v) |
数据迁移 |
db.subscribe(table, fn) |
订阅表变更 |
db.on(hook, fn) |
注册钩子 (14 种) |
连接池(v0.1.13)
| 静态方法 | 说明 |
|---|---|
MetonaSqlark.connect(config) |
获取或创建数据库实例(单例复用)🆕 |
MetonaSqlark.disconnect(name) |
释放连接(引用计数 -1)🆕 |
MetonaSqlark.disconnectAll() |
强制关闭所有连接 🆕 |
MetonaSqlark.getActiveConnections() |
获取活跃连接列表 🆕 |
React / Vue 集成
// React
import { useQuery } from '@metona-team/metona-sqlark/react';
const { data, loading, refresh } = useQuery(db, 'SELECT * FROM users');
// Vue
import { useSqlarkQuery } from '@metona-team/metona-sqlark/vue';
const { data, loading, refresh } = useSqlarkQuery(db, 'SELECT * FROM users');
🌲 AriaEngine — 自研存储引擎 (v0.2.0)
AriaEngine 是内置的页面式存储引擎,对标 SQLite 的设计理念:
// 激活 AriaEngine
const db = await MetonaSqlark.create({
name: 'my-app',
mode: 'aria', // 🆕 自研引擎模式
diskEngine: 'indexeddb', // 底层存储后端
});
// 与现有 API 完全兼容
await db.defineTable('users', {
id: { type: 'string', primaryKey: true },
name: { type: 'string', required: true },
});
await db.query("INSERT INTO users VALUES ('1', 'Alice')");
const rows = await db.query('SELECT * FROM users');
AriaEngine 架构
┌──────────────────────────────────────────┐
│ AriaEngine │
│ (implements IStorageEngine) │
├──────────────────────────────────────────┤
│ LSM-Tree │ Buffer Pool │ WAL │
│ MemTable │ LRU (256pp) │ Recovery │
│ +SSTable │ │ │
├──────────────────────────────────────────┤
│ MVCC │ Bloom Filter │ LZ4 │
│ Snapshot │ FNV-1a+Murmur│ Compress │
├──────────────────────────────────────────┤
│ Storage Backend (IDB / OPFS / Memory) │
└──────────────────────────────────────────┘
| 特性 | 说明 |
|---|---|
| LSM-Tree | MemTable (红黑树) → SSTable 多级索引,写优化,支持点查 + 范围扫描 |
| WAL | Write-Ahead Log 二进制格式,full/batch/none 三种同步模式 |
| MVCC | 版本链 + 快照隔离,事务读写不互斥 |
| Buffer Pool | LRU 页面缓存,默认 256 页 ≈ 1MB 可控内存 |
| Bloom Filter | FNV-1a + Murmur 双哈希,快速否定 key |
| Slotted Page | 4KB 固定页面,Slot Directory + Tuple 二进制序列化 |
| Compaction | Leveled Compaction,自动合并回收空间 |
🛠 开发
npm install # 安装依赖
npm run dev # 开发模式(localhost:3001)
npm run build # 生产构建(生成 dist/)
npm test # 运行测试
npm run lint # 代码检查
npm run typecheck # 类型检查
📊 项目状态
| 指标 | 数值 |
|---|---|
| 测试用例 | 526 |
| 测试套件 | 27 |
| 行覆盖率 | 91.0% |
| SQL 关键字 | 33 |
| 存储引擎 | 5(Memory / IndexedDB / OPFS / Hybrid / Aria 🆕) |
🌐 浏览器兼容性
| 浏览器 | 最低版本 | Memory | IndexedDB | OPFS | Aria |
|---|---|---|---|---|---|
| Chrome | 80+ | ✅ | ✅ | ✅ (102+) | ✅ |
| Firefox | 80+ | ✅ | ✅ | ❌ | ✅ |
| Safari | 14+ | ✅ | ✅ | ❌ | ✅ |
| Edge | 80+ | ✅ | ✅ | ✅ (102+) | ✅ |
| Node.js | 16+ | ✅ | ✅ (fake-idb) | ❌ | ✅ |
注意: OPFS 模式仅限 Chromium 内核浏览器 (Chrome/Edge 102+),Firefox/Safari 请使用
diskEngine: 'indexeddb'。
📂 项目结构
src/
├── index.ts # 入口(MetonaSqlark + MeSqlark)
├── core.ts # 主类
├── constants.ts # 类型定义 + 配置 + DatabaseError
├── connection-manager.ts # 连接池管理
├── utils.ts # 工具函数
├── engine/ # 存储引擎(Memory/IndexedDB/OPFS/Aria 🆕)
├── hybrid/ # 混合引擎(write-through)
├── table/ # 表管理 + Schema 校验
├── query/ # AST + Builder + Compiler + Executor
├── sql/ # Lexer + Parser(递归下降)
├── transaction/ # 事务管理(支持回滚)
├── plugin/ # 插件系统(14 hooks)
└── integrations/ # React / Vue hooks
📄 License
MIT © MetonaTeam
Description
Frontend TypeScript SQL database with dual-mode storage
https://sqlark.metona.cn/
14 MiB
Languages
TypeScript
90%
HTML
9.6%
JavaScript
0.4%