add database course documents[overview and LAB0] (#505)

### What problem were solved in this pull request?
a preview link: https://nauta.com.cn/miniob/db_course_lab/overview/

代码和测试平台会在开课前两天公开。

Issue Number: close #xxx

Problem:

### What is changed and how it works?

### Other information

docs/docs/db_course_lab/cloudlab_setup.md

@@ -0,0 +1,76 @@
+---
+title: 开源学堂在线编程环境开发 MiniOB 
+---
+
+# 开源学堂在线编程环境开发 MiniOB 
+
+## 加入课程
+加入课程链接: [数据库系统实现原理与实践2025春](https://t.cloudlab.top/labAdminRegister-oceanbase/1aEaMb)
+
+如下图加入课程：
+![](images/cloudlab-setup-join-class.png)
+
+
+## 初始化代码环境
+
+### 初始化项目代码
+1. 进入课程学习界面后，大家可以在左侧课程目录中找到对应的实验，然后点击对应的目录项，查看对应的实验的文档。
+
+2. 点击上方`启动环境`即可启动开发环境，每次实验的开发环境中的内容是会持久化保存在云端。
+
+3. 点击实验工具中的`vscode`来进行开发，将项目在浏览器中打开。
+![](images/cloudlab-setup-startenv.png)
+
+4. 点击在浏览器中打开，单独打开一个网页作为开发页面。
+![](images/cloudlab-setup-openvscode.png)
+
+5. `vscode`中只提供了开发环境，需要同学们从[https://github.com/oceanbase/miniob](https://github.com/oceanbase/miniob)中将项目克隆到环境中。使用下面命令将项目`clone`下来之后:`git clone https://github.com/oceanbase/miniob.git`，可以看到在`workspace`下面有一个`miniob`的文件夹。
+![](images/cloudlab-setup-miniob.png)
+6. 现在将`vscode`的工作目录设置成`miniob`文件夹，从左侧栏中打开`miniob`的文件夹即可，如下图。
+![](images/cloudlab-setup-workspace.png)
+
+#### 开发环境配置
+1. 首先安装插件`clangd`和`C/C++ Debug`。
+安装`clangd`,
+![](images/cloudlab-setup-install-clangd.png)
+同样的方式安装`C/C++ Debug`。
+![](images/cloudlab-setup-install-cppdbg.png)
+2. 修改好代码之后，`Ctrl+Shift+B`构建项目，构建完毕后有一个`build_debug`的文件夹，存放编译后的可执行文件。
+3. 使用`clangd`作为语言服务器， 构建完毕后，将`build_debug`中的`compile_commands.json`文件复制到`miniob`目录中，随便打开一个cpp文件，就可以看到`clangd`开始工作。
+![](images/cloudlab-setup-config-clangd.png)
+4. 用`F5`进行调试，关于如何`vscode`如何调试，可以参考相关的资料:[cpp-debug](https://code.visualstudio.com/docs/cpp/cpp-debug)。修改`launch.json`文件中`program`和`args`来调试不同的可执行文件。
+![](images/cloudlab-setup-launch-config.png)
+![](images/cloudlab-setup-debug.png)
+## 提交作业
+实验课作业使用提交平台进行提交，提交平台：[OceanBase训练营](https://open.oceanbase.com/train?questionId=200001)
+
+训练营提交代码需要gitee/github的仓库，并且大家创建的仓库必须是设置为**私有仓库**（否则会提交失败），具体教程可以参考下面链接：
+
+[MiniOB GitHub 在训练营中的使用说明](https://oceanbase.github.io/miniob/game/github-introduction/)
+
+[MiniOB Gitee 在训练营中的使用说明](https://oceanbase.github.io/miniob/game/gitee-instructions/)
+
+点击立即提测，填入对应的仓库代码地址，`Commit id`和分支，就可以进行测试，并且可以看到测试结果。
+
+## 注意事项
+1. 注意在线平台的实验时长的限制，到达限制之后会*回收当前环境*，但是**在持久化目录下的文件不会被清理，会持久保存**，就是上文提到的`workspace`下的文件。注意如果需要`debug`，一定要注意剩余环境时长。
+2. 需要及时将代码上传到`github/gitee`上避免丢失代码。
+3. 共有5个实验，实验文档会持续更新。
+4. MiniOB的资料：[MiniOB](https://oceanbase.github.io/miniob/)
+## 可能会出现的问题
+出现了问题请先查看相关文档，对于一些文档中没有出现的异常提示/报错可以上网搜索，查询资料然后再可以问问助教，同学和老师。
+
+### Github的网络没有问题，但是push代码失败
+1. 使用令牌来做Github的身份验证，详细参考：
+[管理个人访问令牌](https://docs.github.com/en/authentication/keeping-your-account-and-data-secure/managing-your-personal-access-tokens)
+
+2. 按照上述步骤获得`token`之后，并且按照上文步骤中，导入`miniob`仓库在自己的`github`账号中。
+
+3. 在终端中输入下面命令。
+```
+ # 先删除远端origin对应的仓库的本地记录。
+ git remote rm origin
+ # 添加自己的仓库，按照下面格式，其中 <token>替换成自己的token, <username>替换成自己的用户名。
+ git remote add origin https://<token>@github.com/<username>/miniob.git
+```
+4. 然后就可以进行正常的推送和拉取操作了。

docs/docs/db_course_lab/lab0.md

@@ -0,0 +1,89 @@
+---
+title: LAB#0 C++ 基础入门
+---
+
+> 请不要将代码提交到公开仓库（包括提交带有题解的 Pull Request），同时也请不要抄袭其他同学或网络上可能存在的代码。
+
+# LAB#0 C++ 基础
+
+MiniOB 是用 C++ 编写的，为了便于大家入门数据库系统实现原理与实践课程，这里提供了若干 C++ 编程特性相关的小练习（Cpplings），帮助大家熟悉一些 C++ 特性。一道简单的编程题目（实现 Bloom Filter），帮助大家熟悉 C++ 编程及 MiniOB 开发环境。其中 Cppings **不计入**实验成绩。
+
+## C++ 小练习（Cpplings）
+请参考 Cpplings: `src/cpplings/README.md`
+
+## C++ 入门题目（Bloom Filter）
+
+布隆过滤器（Bloom Filter）是1970年由伯顿·霍华德·布隆（Burton Howard Bloom）提出的。它实际上是一个很长的二进制向量和一系列随机映射函数。布隆过滤器可以用于检索一个元素是否在一个集合中。它的优点是空间效率和查询时间都远远超过一般的算法，缺点是有一定的误识别率和删除困难。
+
+如果想判断一个元素是不是在一个集合里，一般想到的是将集合中所有元素保存起来，然后通过比较确定。链表、树、散列表（又叫哈希表，Hash table）等等数据结构都是这种思路。但是随着集合中元素的增加，我们需要的存储空间越来越大。同时检索速度也越来越慢。
+
+布隆过滤器的原理是，当一个元素被加入集合时，通过K个散列函数将这个元素映射成一个位数组中的K个点，把它们置为1。检索时，我们只要看看这些点是不是都是1就（大约）知道集合中有没有它了：如果这些点有任何一个0，则被检元素一定不在；如果都是1，则被检元素很可能在。这就是布隆过滤器的基本思想。所以布隆过滤器可能会产生假阳性（误报，即不在集合中的元素被识别为在集合中），但不会产生假阴性（漏报，即在集合中的元素被识别为不在集合中）。
+
+```
+   ┌─┐             
+ ┌─┼M┼───┐ ┌─┐     
+ │ └─┴─┐ ├─┼T┼─┐   
+ │     │ │ └─┤ │   
+ │     │ │   │ │   
+┌▼┬─┬─┬▼┬▼┬─┬▼┬▼┬─┐
+│1│0│0│1│1│0│1│1│0│
+└─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┘
+```
+
+相比于其它的数据结构，布隆过滤器在空间和时间方面都有巨大的优势。布隆过滤器存储空间和插入/查询时间都是常数。另外，散列函数相互之间没有关系，方便由硬件并行实现。布隆过滤器不需要存储元素本身，在某些对保密要求非常严格的场合有优势。
+
+
+### 任务
+
+请完成 `src/oblsm/util/ob_bloomfilter.h` 中的 `ObBloomFilter` 类，实现布隆过滤器的功能。`ObBloomFilter` 中提供了必要的接口，请不要修改或删除这些接口，你可以添加任何有助于实现 `ObBloomFilter` 的成员函数和变量。
+
+请实现下面代码中的：
+
+- `ObBloomFilter::insert`：将一个元素插入布隆过滤器中，需要支持并发访问。
+- `ObBloomFilter::clear`：清空布隆过滤器中的所有元素。
+- `ObBloomFilter::contains`：判断一个元素是否在布隆过滤器中，需要支持并发访问。
+
+```c++
+class ObBloomfilter
+{
+public:
+  ObBloomfilter(size_t hash_func_count = 4, size_t totoal_bits = 65536);
+
+  void insert(const std::string &object)
+  {
+  }
+
+  void clear()
+  {
+  }
+
+  bool contains(const std::string &object) const
+  {
+    return true;
+  }
+
+private:
+};
+
+```
+
+提示：你可以通过基于锁的方式来支持并发访问，也可以通过无锁的方式实现。
+
+思考：布隆过滤器有哪些缺点，你能想到什么方法来改进/优化布隆过滤器存在的问题？
+
+### 测试
+
+可以通过运行 `unittest/oblsm/ob_bloomfilter_test.cpp` 来测试布隆过滤器的功能。
+
+MiniOB 中的单测框架使用 [GTest](https://github.com/google/googletest)，在默认参数编译后，单测二进制程序位于 `$BUILD_DIR/bin/` 目录下，程序名与单测文件名对应。例如，`ob_bloomfilter_test.cpp` 对应的单测程序为 `$BUILD_DIR/bin/ob_bloomfilter_test`，通过运行该程序即可测试你的实现是否正确。
+
+```bash
+# 编译 miniob 代码
+./build.sh debug --make
+# 切换到 build 目录
+cd build_debug/
+# 运行单测程序
+./bin/ob_bloomfilter_test
+# 修改代码后重新编译可以在 build_debug 目录下运行 make 命令重新编译代码。
+make
+```

docs/docs/db_course_lab/overview.md

@@ -0,0 +1,115 @@
+---
+title: 数据库系统实现原理与实践课程实验
+---
+
+> 请不要将代码提交到公开仓库（包括提交带有题解的 Pull Request），同时也请不要抄袭其他同学或网络上可能存在的代码。
+
+# 数据库系统实现原理与实践课程实验
+
+这是数据库系统实现原理与实践课程的配套实验课程，本课程中所有的实验题目都将基于 [MiniOB](https://github.com/oceanbase/miniob) 完成。MiniOB 用 C++ 编写，是一个教学用途的数据库，其目标是为在校学生、数据库从业者、爱好者提供一个友好的数据库学习项目，更好地将理论、实践进行结合，提升同学们的工程实战能力。
+
+数据库系统实现原理与实践课程涵盖数据库系统的核心组件，包含存储，查询，事务等章节。该课程的实验项目完全公开，适合学习系统编程技能的高年级本科生，欢迎对数据库系统实现原理与实践感兴趣的同学参与学习。
+
+## 实验题目
+这是本课程的实验题目，实验题目是修改 MiniOB 的各个组件并完成指定的功能，实验题目会持续更新。
+
+- [LAB#0 C++ 基础入门](./lab0.md)
+- LAB#1 LSM-Tree 存储引擎
+- LAB#2 查询引擎
+- LAB#3 事务引擎
+- LAB#4 性能测试
+
+## 零基础入门数据库系统实现原理与实践课程
+
+由于很多同学是第一次接触 MiniOB，第一次接触 Github/Git/Docker/Vscode 等新事物，可能对实验流程完全没有概念。所以这里提供一个简单的实验流程，以及一个入门小任务（**不需要写代码**）帮助大家熟悉开发环境和测试平台，并获得本课程实验的基础分。
+
+### 实验流程
+
+1. **学习 C++ 编程基础。** MiniOB 用 C++ 编写，如果你没有 C++ 编程基础，请先参考本文中 `c++编程语言学习` 的参考资料（或者其他任何资料）学习 C++ 基础知识。可以通过 Cpplings: `src/cpplings/README.md` 和 [LAB#0](./lab0.md) 来做一个编程练习。
+2. **准备自己的代码仓库。** 请参考[文档](../game/github-introduction.md)，在 Github/Gitee 上创建自己的**私有代码**仓库。(**请不要创建公开仓库，也不要将代码提交到公开仓库。**)
+3. **准备自己的开发环境。** 我们为大家提供了一个[开源学堂在线编程环境](./cloudlab_setup.md)，推荐大家使用开源学堂在线编程环境进行实验，在线编程环境已经提供了可以直接用于 MiniOB 编程的环境，便于大家快速开始。对于希望在本地准备开发环境的同学，[这篇文档](../dev-env/introduction.md) 中已经介绍的十分详细，请先认真阅读。如果仍有疑问，欢迎提问，也非常欢迎刚刚入门的同学分享自己准备开发环境的经验。
+4. **浏览实验手册中的文档。** 实验手册文档位于本目录下，需要大家理解各个题目描述功能，写代码，实现题目要求的功能。[MiniOB 教程](https://open.oceanbase.com/course/427)中有一些视频讲解教程，可以辅助学习 MiniOB。
+5. **提交自己的代码到线上测试平台**(需要使用 git 命令提交代码，可参考[文档](../game/git-introduction.md))，在训练营中提交测试（参考[训练营使用说明](https://ask.oceanbase.com/t/topic/35600372) ）。
+6. **继续重复上述 4-5 步骤，直到完成所有实验题目。** 提交代码后，训练营会自动运行你的代码，返回测试结果。你需要根据训练营中返回的日志信息，继续修改自己的代码/提交测试。并不断重复这一过程，直到完成所有实验题目。此时，恭喜你，本门课程的实验课程你拿到了满分。
+
+### 入门小任务
+
+这里提供给大家一个入门小任务，帮助大家熟悉开发环境和测试平台。这个小任务完全不需要编写任何 C++代码，主要用于给大家熟悉实验环境。
+
+**任务描述**：创建自己的 MiniOB 代码仓库，在开发环境中验证 MiniOB 基础功能，并将代码提交到测试平台通过 `basic` 题目。
+
+#### 1. 学会使用 Git/Github，并创建自己的 MiniOB 代码仓库
+在本实验课程中，我们使用 [Git](https://git-scm.com/) 进行代码版本管理（可以理解为用来追踪代码的变化），使用 [GitHub](https://github.com/)/[Gitee](https://gitee.com/) 做为代码托管平台。如果对于 Git/GitHub 的使用不熟悉，可以参考Git/Github 的官方文档。这里也提供了简易的[Git 介绍文档](../game/git-introduction.md)帮助大家了解部分 Git 命令。
+
+如果你已经对 Git/Github 的使用有了一定的了解，可以参考[Github 使用文档](../game/github-introduction.md) 或 [Gitee 使用文档](../game//gitee-instructions.md)来创建自己的 MiniOB 代码仓库（**注意：请创建私有（Private）仓库**）。
+
+#### 准备自己的开发环境
+MiniOB 的开发环境需要使用 Linux/MacOS 操作系统，建议使用 Linux 操作系统。我们为大家准备好了一个[开源学堂在线编程环境](./cloudlab_setup.md)（**建议大家优先使用在线编程环境，避免由于自己开发环境问题导致的bug**），除此之外，我们准备了详细的[本地开发环境准备文档](../dev-env/introduction.md)。
+
+#### 在开发环境中构建调试 MiniOB，并验证 MiniOB 的基本功能
+在准备好自己的开发环境后，你就可以下载 MiniOB 代码，编译 MiniOB 并运行测试用例，验证 MiniOB 的基本功能。
+1. 下载 MiniOB 代码，**注意：这里请使用自己的私有仓库地址**
+```
+git clone https://github.com/oceanbase/miniob.git
+```
+2. 在 MiniOB 代码目录下，运行下面命令来编译 MiniOB
+```
+bash build.sh debug
+```
+3. 进入 build_debug 目录
+```
+cd build_debug/
+```
+4. 在 MiniOB 代码目录下，运行下面命令来启动 MiniOB
+```
+./bin/observer
+```
+5. 打开另一个终端，进入 build_debug 目录，运行下面命令来启动 MiniOB client
+```
+./bin/obclient
+```
+6. 在 obclient 中分别执行下面的 SQL 语句，并查看输出结果是否符合预期。
+```
+create table t1 (id int, name char(10));
+insert into t1 values (1, 'hello');
+select * from t1;
+```
+
+如果一切顺利，你的终端将会展示如下的结果：
+```
+$./bin/obclient 
+
+Welcome to the OceanBase database implementation course.
+
+Copyright (c) 2021 OceanBase and/or its affiliates.
+
+Learn more about OceanBase at https://github.com/oceanbase/oceanbase
+Learn more about MiniOB at https://github.com/oceanbase/miniob
+
+miniob > create table t1 (id int, name char(10));
+SUCCESS
+miniob > insert into t1 values (1, 'hello');
+SUCCESS
+miniob > select * from t1;
+id | name
+1 | hello
+miniob >
+```
+
+#### 将代码提交到测试平台，并通过 `basic` 题目
+测试平台中的 `basic` 题目是用来验证 MiniOB 的基本功能的（如创建表，插入数据，查询数据等），原始的 MiniOB 代码（**不需要任何代码修改**）就可以通过测试。你需要参考[文档](https://ask.oceanbase.com/t/topic/35600372)来将 MiniOB 代码提交到测试平台进行测试，并通过 `basic` 题目。至此，恭喜你已经顺利熟悉了开发环境和测试平台的使用。
+
+## 注意事项
+
+1. **最重要的一条**：请不要将代码提交到公开仓库（包括提交带有题解的 Pull Request），同时也请不要抄袭其他同学或网络上可能存在的代码。
+2. 实验题目都需要单人独立完成，不允许组队完成。
+3. 这门课程需要你有一定的 C++ 编程基础。
+4. 这门课程并不是关于如何使用数据库（例如如何写 SQL 语句，如何基于数据库构建上层应用）的课程。
+
+## C++ 编程语言学习
+
+本门课程需要大家具备一定的 C++ 编程基础，这里推荐几个 C++ 基础学习的链接：
+
+- [LearnCpp](https://www.learncpp.com/)(可以作为教程)
+- Cpplings: `src/cpplings/README.md`(可以作为小练习)
+- [cppreference](en.cppreference.com)(可以作为参考手册)

docs/docs/game/git-introduction.md

@@ -0,0 +1,81 @@
+---
+title: Git 介绍
+---
+
+# Git 介绍
+> Git 是一个开源的分布式版本控制系统，用于敏捷高效地处理任何或小或大的项目。
+> 
+> Git 是 Linus Torvalds 为了帮助管理 Linux 内核开发而开发的一个开放源码的版本控制软件。
+> 
+
+## 日常 Git 开发命令
+
+- 查看当前分支
+
+  ```bash
+  git branch  # 查看本地分支
+
+  git branch -a # 查看所有分支，包括远程分支
+  ```
+
+- 创建分支
+
+  ```bash
+  git checkout -b 'your branch name'
+
+  git branch -d 'your branch name'  # 删除一个分支
+  ```
+
+- 切换分支
+
+  ```bash
+  git checkout 'branch name'
+  ```
+
+- 提交代码
+
+  ```bash
+  # 添加想要提交的文件或文件夹
+  git add 'the files or directories you want to commit'
+  # 这一步也可以用 git add . 添加当前目录
+
+  # 提交到本地仓库
+  # -m 中是提交代码的消息，建议写有意义的信息，方便后面查找
+  git commit -m 'commit message'
+  ```
+
+- 推送代码到远程仓库
+
+  ```bash
+  git push
+  # 可以将多次提交，一次性 push 到远程仓库
+  ```
+
+- 合并代码
+
+  ```bash
+  # 假设当前处于分支 develop 下
+  git merge feature/update
+  # 会将 feature/update 分支的修改，merge 到 develop 分支
+  ```
+
+- 临时修改另一个分支的代码
+
+  ```bash
+  # 有时候，正在开发一个新功能时，突然来了一个紧急 BUG，这时候需要切换到另一个分  去开发
+  # 这时可以先把当前的代码提交上去，然后切换分支。
+  # 或者也可以这样：
+  git stash # 将当前的修改保存起来
+
+  git checkout main # 切换到主分支，或者修复 BUG 的分支
+
+  git checkout -b fix/xxx  # 创建一个新分支，用于修复问题
+
+  # 修改完成后，merge 到 main 分支
+  # 然后，继续我们的功能开发
+
+  git checkout feature/update # 假设我们最开始就是在这个分支上
+  git stash pop
+
+  # stash 还有很多好玩的功能，大家可以探索一下
+  ```