CMU-15445 LAB2:实现一个支持并发操作的B+树

概述

经过几天鏖战终于完成了lab2，本lab实现一个支持并发操作的B+树。简直B格满满。

B+树

为什么需要B+树

B+树本质上是一个索引数据结构。比如我们要用某个给定的ID去检索某个student记录，如果没有索引的话，我们可能从第一条记录开始遍历每一个student记录，直到找到某个ID和我们给定的ID一致的记录。可想而知，这是非常耗时的。
如果我们已经维护了一个以ID为KEY的索引结构，我们可以向索引查询这个ID对应的记录所在的位置，然后直接从这个位置读取这个记录。从索引查询某个ID对应的位置，这个操作需要高效，B+树能保证以O(log n)的时间复杂度完成。

B+树的性质

B+树由叶子节点和内部节点组成，和其它树结构差不多，但是对(KEY, VALUE)的个数和排列顺序有要求。

叶子节点：

格式如下：

 *  ---------------------------------------------------------------------------
 * | HEADER | KEY(1) + RID(1) | KEY(2) + RID(2) | ... | KEY(n) + RID(n) 
 *  ---------------------------------------------------------------------------

假设叶子结点最多能容纳个n个(KEY, RID)对，那么该叶子节点任何时候都不能少于n/2向上取整个(KEY, RID)对。假设(KEY, RID)对个数为x，那么x必须满足：

ceil(n/2) <= x <= n

ceil表示向上取整，博客园不支持LaTeX o(╯□╰)o。
KEY是search key，RID是该KEY对应的记录的位置。(KEY, RID)对按照KEY的増序进行排列。
HEADER的结构如下：

 * ----------------------------------------------------------------------------------------
 * | PageType (4) | LSN (4) | CurrentSize (4) | MaxSize (4) | ParentPageId (4) | PageId(4) |
 * ---------------------------------------------------------------------------------------

ParentPageId指向父节点。

内部节点

 *  -----------------------------------------------------------