Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Файлы с плотным индексом, или индексно-прямые файлы.

Читайте также:
  1. Акафист Святым Бесплотным Силам
  2. На панели задач выбрать пункт Импорт изображения. Открыть папку User\ Изображения\Архангельск\Малые Карелы, выбрать графические файлы и видеофайл и нажать кнопку Импорт.
  3. Нетипизированные файлы.
  4. Типизированные файлы с прямым доступом.

В этих файлах основная область содержит последовательность записей одинаковой длины, расположенных в произвольном порядке, а структура индексной записи в них имеет следующий вид:

Значение ключа Номер записи

Здесь значение ключа — это значение первичного ключа, а номер записи – это порядковый номер записи в основной области, которая имеет данное значение первичного ключа.

Наиболее эффективным алгоритмом поиска на упорядоченном массиве является логарифмический, или бинарный, поиск. В теории вероятности его называют методом половинного деления. Максимальное число шагов поиска определяется двоичным логарифмом от общего числа элементов (целей) в искомом пространстве поиска:

где N – число элементов.

При поиске записей существенным является только число обращений к диску по заданному значению первичного ключа. Сначала производится поиск в индексной области, где применяется двоичный алгоритм поиска индексной записи, а затем путем прямой адресации в основной области производится поиск по номеру записи. Для того чтобы оценить максимальное время доступа к записи, необходимо определить число обращений к диску в процecce поиска.

В соответствии с формулой число обращений к диску при поиске записи определится следующим образом:

где – число индексных блоков, в которых размещаются все записи.

Учитывая что после поиска записи в индексном блоке нужно еще раз обратиться к основной области, в формуле, добавилась единица (+1).

В табл. 1 представлена схема организации такого файла на дисковом пространстве (фоном выделены свободные зоны).

Таблица 1
Схема организации файла с плотным индексом
Блок Ключи Ссылки на № записи Свободная зона Области
Блок 1 01-10/01     Индексная область
02-20/02  
03-20/00  
     
Блок 2 06-40/00    
07-50/01  
08-30/01  
     
Блок 3 10-44/01    
11-44/02  
09-35/01  
     
Блок 4 17-20/03    
18-40/02  
20-35/02  
     
 
Номер записи Ключ Содержание Основная область
  10-44/01 Математика
  11-44/02 Физика
  01-10/01 Информатика
  02-20/02 Теория информации
  03-20/00 Базы данных
  09-35/01 Интерфейс АСОиУ
  06-40/00 Защита информации
  07-50/01 АСТПП и САПР
  08-30/01 Языки программирования
  17-20/03 Операционные системы
  18-40/02 Цифровые сети интегрального обслуживания
  20-35/02 Технологии программирования

Из табл. 1 видно, что файл организован в виде двух областей — основной и индексной. В основной области хранятся значения ключевых полей, номера и содержание записей. В индексной области хранятся значения ключевых полей и ссылки на номер записи в основной области.

При операции добавления осуществляется запись данных в конец основной области. При этом в индексную область необходимо добавить значения соответствующего ключевого поля и ссылку на номер записи, причем добавить информацию необходимо таким образом, чтобы не нарушить порядок записей.

Такой прием организации индексной области позволяет без нарушения системы вводить новые типы изделий и присваивать им соответствующие буквенно-цифровые коды.

Именно поэтому при проектировании физической модели хранения данных необходимо как можно точнее определить объемы хранимой информации, спрогнозировать ее рост и соответственно предусмотреть соответствующее расширение области хранения.

При организации хранения данных в виде файлов с плотным индексом число обращений к диску при добавлении новой записи определится по формуле

Тn = log2 Nинд. обл. + 1 + 1 + 1.

Смысл формулы заключается в следующем: число обращений определяется числом обращений к индексной области плюс одно обращение к основному блоку, плюс одно обращение для изменения индексного блока и плюс одно обращение для занесения записи в основную область.

Таким образом, в файлах с плотным индексом при обработке одной записи требуется дополнительно два обращения к дисковому пространству компьютера.

Следовательно, способы организации файлов баз данных и соответствующие им физические модели должны быть направлены на сокращение времени обращения к дисковому пространству при ее поиске и сокращению времени на добавление и корректировку содержания баз данных. На это и направлен метод организации файлов с неплотным индексом.


Дата добавления: 2015-10-21; просмотров: 154 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Физические модели таблиц базы данных. | Организация основной памяти | Сегментация памяти | Запросы | Макросы |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Файловые структуры организации базы данных.| Организация кэш-памяти

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.007 сек.)