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# Gomog 项目开发完成总结
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## 项目概述
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已成功创建一个完整的 MongoDB 风格文档服务器,使用 Go 语言开发,支持通过 HTTP/TCP 协议接收 MongoDB 风格的 CRUD 操作和聚合查询,底层使用关系型数据库的 JSON 类型字段存储文档。
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## 已实现功能
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### 1. 核心模块
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#### 类型系统 (pkg/types)
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- Document: 文档结构定义
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- Filter/Update/Projection: 查询、更新、投影类型
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- Request/Response: 请求和响应结构
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- 完整的 CRUD 和聚合操作类型定义
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#### 错误处理 (pkg/errors)
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- 统一的错误码系统
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- 结构化错误类型
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- 错误包装和解包支持
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#### 配置管理 (internal/config)
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- YAML 配置文件支持
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- 默认配置和自定义配置
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- 配置验证
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### 2. 数据库适配层 (internal/database)
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采用适配器模式,支持多种关系型数据库:
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#### SQLite 适配器
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- 使用 JSON1 扩展
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- WAL 日志模式优化
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- JSON 验证约束
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#### PostgreSQL 适配器
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- 使用 JSONB 二进制格式
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- 高效的 JSON 操作符
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- 时区支持
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#### 达梦 DM8 适配器
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- 国产数据库支持
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- JSON 类型处理
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- 会话参数配置
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### 3. 内存查询引擎 (internal/engine)
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#### 内存存储层
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- 集合管理
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- 文档索引
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- 线程安全(RWMutex)
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#### 查询过滤器
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- 比较操作符:$eq, $ne, $gt, $gte, $lt, $lte
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- 逻辑操作符:$and, $or, $nor, $not
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- 数组操作符:$in, $nin, $all, $elemMatch, $size
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- 元素操作符:$exists, $type
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- 正则表达式:$regex
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- 嵌套字段支持
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#### CRUD 操作
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- Insert: 单条和批量插入
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- Update: $set, $unset, $inc, $mul, $push, $pull
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- Delete: 条件删除
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- 异步持久化到数据库
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#### 聚合管道引擎
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支持的阶段:
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- $match: 文档过滤
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- $group: 分组聚合($sum, $avg, $min, $max, $count, $first, $last, $push, $addToSet)
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- $sort: 排序
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- $project: 字段投影和计算($concat, $substr, $toUpper, $toLower, $add, $multiply, $divide, $size, $ifNull, $cond)
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- $limit: 限制结果数量
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- $skip: 跳过文档
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- $unwind: 展开数组
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- $lookup: 左连接
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- $count: 计数
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### 4. 协议层 (internal/protocol)
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#### HTTP 服务器
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- RESTful API 设计
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- 路由:/api/v1/{database}/{collection}/{operation}
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- 健康检查端点:/health
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- JSON 请求/响应
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- 支持的操作:find, insert, update, delete, aggregate
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#### TCP 服务器
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- MongoDB 风格线协议
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- 消息头格式(16 字节)
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- 支持的操作码:OP_INSERT, OP_QUERY, OP_UPDATE, OP_DELETE, OP_MSG
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- OP_MSG 通用消息格式(MongoDB 3.6+)
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- 优雅关闭支持
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### 5. 应用入口 (cmd/server)
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- 命令行参数解析
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- 配置文件加载
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- 数据库适配器创建
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- 服务器启动和优雅关闭
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- 信号处理(SIGINT, SIGTERM)
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## 项目结构
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gomog/
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├── cmd/
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│ └── server/
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│ └── main.go # 应用程序入口
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├── internal/
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│ ├── config/
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│ │ ├── config.go # 配置管理
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│ │ └── errors.go # 配置错误
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│ ├── protocol/
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│ │ ├── http/
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│ │ │ └── server.go # HTTP 服务器
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│ │ └── tcp/
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│ │ ├── server.go # TCP 服务器
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│ │ └── errors.go # TCP 协议错误
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│ ├── engine/
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│ │ ├── memory_store.go # 内存数据存储
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│ │ ├── query.go # 查询过滤器
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│ │ ├── operators.go # 操作符实现
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│ │ ├── crud.go # CRUD 操作
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│ │ ├── crud_handler.go # CRUD 处理器
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│ │ ├── aggregate.go # 聚合管道引擎
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│ │ ├── aggregate_helpers.go # 聚合辅助函数
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│ │ ├── query_test.go # 查询测试
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│ │ └── aggregate_test.go # 聚合测试
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│ └── database/
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│ ├── adapter.go # 适配器接口
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│ ├── base.go # 基础实现
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│ ├── errors.go # 数据库错误
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│ ├── sqlite/
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│ │ └── adapter.go # SQLite 适配器
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│ ├── postgres/
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│ │ └── adapter.go # PostgreSQL 适配器
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│ └── dm8/
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│ └── adapter.go # 达梦 DM8 适配器
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├── pkg/
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│ ├── types/
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│ │ └── document.go # 类型定义
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│ └── errors/
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│ └── errors.go # 错误定义
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├── tests/
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│ └── integration/ # 集成测试目录
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├── go.mod # Go 模块定义
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├── go.sum # 依赖校验
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├── Makefile # 构建脚本
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├── config.yaml # 配置文件
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├── config.yaml.example # 配置示例
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├── README.md # 项目文档
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└── .gitignore # Git 忽略文件
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## 技术亮点
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1. **适配器模式**: 优雅的数据库抽象,易于扩展新数据库
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2. **内存查询**: 完全在内存中实现查询逻辑,不依赖数据库特定功能
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3. **双协议支持**: HTTP RESTful API + TCP 线协议
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4. **MongoDB 兼容**: API 设计高度模仿 MongoDB
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5. **聚合管道**: 完整的聚合框架支持
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6. **线程安全**: 使用 RWMutex 保护并发访问
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7. **异步持久化**: 写操作异步同步到数据库
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## 使用方法
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### 安装依赖
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```bash
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cd /home/kingecg/code/gomog
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go mod tidy
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```
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### 运行服务器
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```bash
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# 开发模式
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make run
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# 或构建后运行
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make build
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./bin/gomog -config config.yaml
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```
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### API 示例
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#### 插入文档
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```bash
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curl -X POST http://localhost:8080/api/v1/testdb/users/insert \
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-H "Content-Type: application/json" \
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-d '{"documents": [{"name": "Alice", "age": 25}]}'
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```
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#### 查询文档
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```bash
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curl -X POST http://localhost:8080/api/v1/testdb/users/find \
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-H "Content-Type: application/json" \
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-d '{"filter": {"age": {"$gte": 25}}}'
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```
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#### 聚合查询
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```bash
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curl -X POST http://localhost:8080/api/v1/testdb/orders/aggregate \
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-H "Content-Type: application/json" \
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-d '{"pipeline": [{"$match": {"status": "completed"}}, {"$group": {"_id": "$category", "total": {"$sum": "$amount"}}}]}'
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```
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## 测试
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```bash
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# 单元测试
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go test ./internal/engine/... -v
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# 测试覆盖率
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make test-coverage
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# 基准测试
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make bench
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```
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## 后续优化建议
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1. **性能优化**
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- 添加内存索引(B-tree, Hash Index)
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- 实现查询缓存
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- 批量操作优化
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2. **功能增强**
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- 完整的事务支持
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- 游标分页
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- 地理空间查询
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- 全文搜索
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3. **可靠性**
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- WAL 日志
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- 快照备份
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- 主从复制
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4. **监控**
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- Prometheus 指标
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- 慢查询日志
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- 性能分析
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## 依赖项
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- Go 1.21+
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- github.com/mattn/go-sqlite3 (SQLite)
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- github.com/lib/pq (PostgreSQL)
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- gopkg.in/yaml.v3 (YAML 解析)
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## 总结
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本项目成功实现了一个功能完整的 MongoDB 风格文档服务器,具备以下特点:
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- ✅ 多数据库适配(SQLite, PostgreSQL, DM8)
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- ✅ 内存查询引擎
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- ✅ 完整的 CRUD 操作
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- ✅ 强大的聚合管道
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- ✅ HTTP 和 TCP 双协议
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- ✅ MongoDB 风格的 API
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- ✅ 完善的配置和日志系统
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- ✅ 单元测试覆盖
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代码结构清晰,易于扩展和维护,可作为 NoSQL 文档存储的中间层解决方案。
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