第四章數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方法(編輯修改稿)
2024-11-16 11:30 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 地址的。在轉(zhuǎn)換表中的內(nèi)存地址反映了對(duì)象在內(nèi)存中的位置。 ． 數(shù)據(jù)庫(kù)中所有可編址的數(shù)據(jù)項(xiàng)，僅當(dāng)其處在內(nèi)存中時(shí)，才能在映射表中找到相應(yīng)的行。 為避免重復(fù)地進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)地址和內(nèi)存地址的轉(zhuǎn)換 采用指針置換的方法 當(dāng)數(shù)據(jù)塊從外存中移動(dòng)到內(nèi)存時(shí)，對(duì)數(shù)據(jù)塊中的指針進(jìn)行指針置換。也就是將數(shù)據(jù)庫(kù)地址轉(zhuǎn)換成內(nèi)存地址 . 通常一個(gè)指針由下列信息組成： ⒈ 用一標(biāo)志位來(lái)表示這個(gè)指針是數(shù)據(jù)庫(kù)地址還是內(nèi)存地址。 ⒉ 數(shù)據(jù)庫(kù)地址值或內(nèi)存地址值。 數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)空間 客戶(hù)內(nèi)存空間 將數(shù)據(jù)塊讀入內(nèi)存 被置換過(guò)的指針 數(shù)據(jù)塊 1 未置換過(guò)的指針 數(shù)據(jù)塊 2兩種類(lèi)型的指針 指針置換的方法 ⒈ 自動(dòng)置換 當(dāng)數(shù)據(jù)塊調(diào)入內(nèi)存時(shí)，定位出其中所含有的指針和地址，如果置換表中還沒(méi)有這些數(shù)據(jù)項(xiàng)，則將它們記入到地址轉(zhuǎn)換表中。 這些指針包括記錄中指向其它數(shù)據(jù)塊的指針，以及指向塊內(nèi)記錄項(xiàng)的指針。 定位數(shù)據(jù)塊中的指針。例如： （ 1）如果數(shù)據(jù)塊中存有記錄的視圖，那么它就告訴人們?cè)谟涗浿械氖裁吹胤绞侵羔槨? （ 2）如果數(shù)據(jù)塊中使用的是索引結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)塊中的指針位置也是可知的。 （ 3）在數(shù)據(jù)塊頭信息中記錄指針?biāo)诘奈恢谩? 當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)塊剛剛調(diào)入內(nèi)存時(shí)，我們就將該塊的一些地址加進(jìn)地址轉(zhuǎn)換表內(nèi)，這時(shí)我們能確切地知道該塊在內(nèi)存中的地址。所以，我們可直接了當(dāng)?shù)臑檫@些數(shù)據(jù)庫(kù)地址生成對(duì)應(yīng)的內(nèi)存地址。如果我們將一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)地址 A插入地址轉(zhuǎn)換表時(shí)，發(fā)現(xiàn) A已在表中，這是因?yàn)?A所在的數(shù)據(jù)塊在先前已進(jìn)入內(nèi)存。在這種情況下，我們用對(duì)應(yīng)的內(nèi)存地址去代替數(shù)據(jù)塊中 A的地址，并且將標(biāo)志位置成 “ 1”。另一方面，如果 A不在置換表中，則它所在的數(shù)據(jù)塊還未調(diào)入內(nèi)存。則不能置換該指針，而是將它繼續(xù)以數(shù)據(jù)庫(kù)指針的形式留在數(shù)據(jù)塊中。 如果我們要跟蹤指針 P，但它是沒(méi)有被置換過(guò)的指針，那么我們必須將包含指針 P所指數(shù)據(jù)項(xiàng)的數(shù)據(jù)塊 B放入內(nèi)存中（不然我們無(wú)法跟蹤該指針）。 查詢(xún)地址轉(zhuǎn)換表來(lái)確定在內(nèi)存中是否有和指針 P對(duì)應(yīng)的單元。如果沒(méi)有，將數(shù)據(jù)塊 B調(diào)入內(nèi)存緩沖區(qū)中。一旦數(shù)據(jù)塊 B也在內(nèi)存中，就可將指針 P進(jìn)行置換。 另一個(gè)辦法是在數(shù)據(jù)塊首次調(diào)入內(nèi)存時(shí)，對(duì)所有的指針都不進(jìn)行置換。 將數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)庫(kù)地址和它的指針的數(shù)據(jù)庫(kù)地址跟它們所對(duì)應(yīng)的內(nèi)存地址一起放入地址轉(zhuǎn)換表中。當(dāng)需要跟蹤指針 P時(shí)，象自動(dòng)置換方法中置換未知指針那樣進(jìn)行置換。 但同時(shí)它可能造成無(wú)法跟蹤一些已經(jīng)置換的指針 ⒉ 按要求進(jìn)行指針置換 一個(gè)有效的方法是將數(shù)據(jù)庫(kù)的指針設(shè)計(jì)成與內(nèi)存地址不同的形式。這樣，我們可以象跟蹤內(nèi)存指針那樣跟蹤所有的指針。如果碰到一個(gè)沒(méi)有被置換的指針，就引起一個(gè)硬件中斷。如果 DBMS提供給操作系統(tǒng)一個(gè)被中斷調(diào)用的函數(shù)，它將指針按照以上的方法進(jìn)行置換； 那么跟蹤指針時(shí)，就不需要任何特別的操作， 而只是在遇到?jīng)]有置換的指針時(shí)多用一點(diǎn)時(shí)間。 跟蹤一些已經(jīng)置換的指針 將數(shù)據(jù)塊寫(xiě)回磁盤(pán) 當(dāng)數(shù)據(jù)塊從內(nèi)存被寫(xiě)回磁盤(pán)，那么它所包含的指針需要被反置換。 也就是用數(shù)據(jù)庫(kù)地址來(lái)代替內(nèi)存地址。地址轉(zhuǎn)換表可用來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)地址到內(nèi)存地址和內(nèi)存地址到數(shù)據(jù)庫(kù)地址的雙向轉(zhuǎn)換。給出一個(gè)內(nèi)存地址，我們就可以找出對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)地址。 鎖定記錄 如果一個(gè)數(shù)據(jù)塊在某時(shí)不能被安全地寫(xiě)回磁盤(pán)中，我們稱(chēng)它被鎖定了。 可在數(shù)據(jù)塊的頭信息中用一位來(lái)表示數(shù)據(jù)塊是否被鎖定 指針正在進(jìn)行置換是記錄被鎖定的主要原因。當(dāng)我們?cè)跀?shù)據(jù)塊 B1中使用了一個(gè)已置換的指向數(shù)據(jù)塊 B2的指針，那么當(dāng) B2被調(diào)回磁盤(pán)或從磁盤(pán)又調(diào)入內(nèi)存時(shí)，就必須對(duì)該指針進(jìn)行處理。因?yàn)槿绻贿M(jìn)行處理，我們?cè)诟?B1中的指針時(shí)，它可能指向了內(nèi)存緩沖區(qū)原被B2
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