44  관계형 데이터베이스 관리 시스템 (RDBMS)

MySQL이나 PostgreSQL과 같은 나만의 데이터베이스 관리 시스템을 만들어 봅시다. 이 시스템은 사용자가 효율적으로 데이터를 관리하고 관계형 테이블을 생성할 수 있도록 돕는 것이 목표입니다.

이 프로젝트는 데이터의 영속성(Persistence)과 무결성, 그리고 효율적인 조회를 위한 인덱싱 기술을 익히기에 아주 좋습니다. 특히 최근 백엔드 개발의 핵심인 데이터베이스의 내부 작동 원리를 깊이 있게 파악하는 과정을 직접 설계해 보세요.

44.1 주요 개발 포인트

  • 테이블 및 행 기반 데이터 저장: 데이터를 구조화하여 파일로 저장하고 불러오는 관리 체계를 구축합니다.
  • SQL 유사 쿼리 파서 (Query Parser): 사용자가 입력한 쿼리(예: SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE)를 해석하여 실행합니다.
  • 데이터 무결성 및 제약 조건: 기본 키(Primary Key), 외래 키(Foreign Key)와 같은 제약 조건을 구현하여 데이터의 오류를 방지합니다.
  • 데이터 조회 성능 최적화 (Indexing): 특정 열에 대해 인덱스를 생성하여 대량의 데이터를 빠르게 검색할 수 있도록 합니다.
  • 사용자 인터페이스 (GUI): 테이블 구조를 시각적으로 보여주고, 직접 쿼리를 입력하여 결과를 확인하는 대시보드를 구축합니다.

44.2 Python 구현 예시 (간단한 인메모리 테이블 관리 로직)

import json

class SimpleRDBMS:
    """
    테이블 형태의 데이터를 관리하고 쿼리를 처리합니다.
    """
    def __init__(self, db_name="my_database"):
        self.db_name = db_name
        self.tables = {} # {table_name: [{"id": 1, "name": "Alice"}, ...]}

    def create_table(self, table_name, columns):
        """
        새로운 테이블 구조를 생성합니다.
        """
        if table_name not in self.tables:
            self.tables[table_name] = []
            print(f"테이블 '{table_name}'이(가) 생성되었습니다. 컬럼: {columns}")
        else:
            print("이미 존재하는 테이블입니다.")

    def insert_into(self, table_name, data):
        """
        테이블에 새로운 데이터를 삽입합니다.
        """
        if table_name in self.tables:
            self.tables[table_name].append(data)
            print(f"'{table_name}' 테이블에 데이터 삽입 완료.")
        else:
            print("존재하지 않는 테이블입니다.")

    def select_all(self, table_name):
        """
        테이블의 모든 데이터를 조회하여 보여줍니다.
        """
        if table_name in self.tables:
            print(f"\n--- {table_name} 데이터 조회 결과 ---")
            for row in self.tables[table_name]:
                print(row)
        else:
            print("존재하지 않는 테이블입니다.")

if __name__ == "__main__":
    db = SimpleRDBMS()
    
    # 데이터베이스 조작 테스트
    db.create_table("users", ["id", "name", "email"])
    db.insert_into("users", {"id": 1, "name": "Alice", "email": "alice@example.com"})
    db.insert_into("users", {"id": 2, "name": "Bob", "email": "bob@example.com"})
    
    db.select_all("users")
    
    # 팁: 실제 프로젝트에서는 파일 시스템(OS 라이브러리)을 연동하여 영구 저장 기능을 추가해 보세요.
    print("\n[팁] B-Tree나 Hash Map을 활용하면 대용량 데이터 조회 시 훨씬 빨라집니다.")