minisql数据库管理系统物理存储结构的设计.pdf

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编号:20181110221650577108    类型:共享资源    大小:106.44KB    格式:PDF    上传时间:2019-02-16
  
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ISSN 100}3044咖l栅砌DwJe妒and n曲∞坳电脑知识与技术 V01.5,No.10,April 2009,pp.2598—2599 E—mail:info@cccc.net.cn http://w、^州.dnzs.net.cn Tel:+86—55卜5690963 5690964 MiniSQL数据库管理系统物理存储结构的设计 邹辉.扬克俭 (武汉理工大学计算机科学与技术学院,湖北武汉430063) 摘要:任何仿真环境中都有大量的教据需要存储和读取,数据库作为信息的存储地,有着至关重要的作用。因此,为了满足仿真系统 的应用需求,开发一套适合仿真环境的数据库管理系统具有很重要的意义,其中物理存储结构的设计又是其基础。 关键词:数据库管理系统;仿真;sQL 中图分类号:TP312 文献标识码:A 文章编号:1009—3044(2009)lO一2598—02 D髑ign of PllysicaI Storage Architecture for MiniSQL—DBMS zoU Hui,YANG Ke_jian (CoⅡege of computer Science&Techn0109y,Wuhan uniVers竹of Techn0109y,Wuhan 430063,CI血a) Abstnct:In a11y sinl山tion en诎-oment,there is a large data to saVe and read.舡a Phce of source and store 0f data,Dadbas#Manage— mem system phys an irIlportant r01e,Therefore,the deVelopment of a Mi血sQL—DBMs t0 meet speci6c apphca60m of siIIluladon s’rscenll becomeS si伊血cadve.Design of phySical stora萨architeccure is t11e baSiS of t11e DBMs. Key words:DBMS;sinluh石on;SQL l引言 任何仿真环境中都有大量的数据需要存储和读取,数据库作为信息的来源和存储地。有着至关重要的作用。现有数据库管理系 统(Database Management System,简称DBMS)像0racle、SQL Senrer等都提供了很好的编程接口,但由于这些数据库管理系统都比 较庞大,将一套已经开发好的数据库应用系统进行封装和发布,会出现维护困难的局面。而且。一个DBMS往往与系统平台结合较 为密切,这就限制了仿真系统的应用面。因此,为了满足仿真平台的应用需求,开发出一套适合仿真环境的数据库管理系统具有很 重要的意义。该文主要介绍MiniSOL的物理存储结构以及存储管理器的设计。 2 MiIliSQL数据库管理系统简介 MiniSQL是一个正在设计中的适用与仿真平台的数据库管理系统(DBMS),它以现有的通用DBMS为蓝本,旨在设计和实现一 个适合仿真环境的MiniSQL—DBMS,此系统运行与Micros砸Windows操作系统,并依赖于操作系统的文件管理存储结构,目前包括 支持SQL语句的子集和支持存储操作算法阁。 3数据字典的存储 数据字典存储在独立的.dic文件中。其包括每一个表建立的时间。表中 元组的个数,每一个元组的属性,属性类型。长度,是否为主键,是否为空等信 息。“图1”给出了元组属性在内存中的顺序存储格式。 ,元数据在磁盘上的存储结构,不同的DBMS有所不同。Mic删SQL semr 2000使用单独的数据表将数据等同为元组存储。例如一个表的建立会 在m如ter数据库的svscolumns中插入每一个属性列的详细信息。这里为了直 观起见.采用顺序存储的描述方式,例如下: CREATE TABLE student(id im primary key, n锄e ch缸20)not nuU, age int); 这条SQL语句将创建名为student的表和三个属性列。 4关系表的存储 。 每一个关系表存储在以.mdb结尾的独立文件中。元组的存储采用定长 记录。并根据元数据记录确定每一字段的长度等信息。 Delete nag用来标示该元组是否被删除。MiniSQL采用假删除方式.只有 删除元组的数目达到某一上限时才将被删除的元组从文件中真正删除,然后 紧缩文件。 下面用一个例子说明数据插入: INSERT INT0 student VALUES(1,‘Ll MING’,25); INSERT INTO student VALUES(2,‘WANGQIANG’,22); 这两条SQL语句向student数据表插入两个元组。得到的顺序存储结构 如下: D眦e咄 T卵e 图1元数据在内存中的顺序存储格式 7。Ddde d唱 图2元组在文件中的顺序存储格式 收稿日期:2009—0卜26 2598-·啊络通讯厦安全·····--- 本拦目责任编辑:冯蕾万方数据万方数据 邹辉等:MiIliSQL数据库管理系统物理存储结构的设计 5元组的存取控制 数据库管理系统需要访问某一元组时,需要按照一定的调度 策略11将元组加载到缓冲区,下面说明如何存取缓冲区中的元组。 前面已经介绍过。元组中的每一个属性都有一个内存结构来控制 该属性的存取,包括该属性值是否为空,属性的名称,属性的长 度,属性的类型。是否为主键。以及指向该属性值在缓冲区内存块 中的地址的指针。 “图4”展示了如何利用前面介绍的元数的数据结构来存取顺 序加载到内存缓冲区的元组。 6结束语 讨论了一个正在设计的数据库管理系统MiniSQL的物理存 储结构,由于处于设计阶段,结构还不是非常清楚,问题还有很 多,但相信这些工作对于希望了解数据库管理系统内部原理和实 现机制的读者能够有所帮助。 参考文献: 【1】Hector Garcia—Molin毛Je归睡y D. UⅡr咖Jennifer Widom. Database System Implememation.Prentice HaU,2000. 【2】Kalen Delaney.IIlside SQL Seryer 2000.Micmsof【Pk铝,2000. 【3】Ron Soukup.Micmsoft IrIside SQL Server 6.5.Microsoft Press, 1997. ∞∽ dX20 OX轴 F l F LI岫C F 笛 F 2 F 碡M鲫^ F ≈ 图3元组顺序存储示例 【4】Kmenke D M.数据库处理一基础,设计与实现【M】.北京:电子工业 出版社.2001. 【5】谷震离.关系数据库查询优化方法研究L玎.微计算机信息,2006,(22):16l—164 【6】Msqll.0.16源代码【0B】.http:,hww.hugIles.com.a邮roducts,msql/. 1 1 1 J.!: 图4利用元数结构进行元组存取的示例 邹辉,男,硕士研究生,研究方向:计算机图形图象,虚拟现实及仿真,数据管理系统。 杨克俭,男,教授,博士生导师,研究方向:计算机图形学,图象处理虚拟现实及计算机仿真。 (上接第2590页) 6总结 该文着重介绍了Web日志挖掘中的数据预处理过程,对数据预处理过程中的每一步骤做了详细地分析和研究.并在此基础上 提出了数据预处理过程的算法,提高了Web日志挖掘中数据预处理的效率,也为以下的数据挖掘工作打下坚实的基础。 参考文献: 【l】邓英,李明.用户访同模式挖掘中数据预处理问题魄研究明.计算机工程,2002,38,(1):188—190. [2】朱明.数据挖掘[M】.北京:中国科学技术大学出版社,2002. 【3】张云涛,龚玲.数据挖掘原理与技术【M】.电子工业出版社,2004. [4】毛国君,段立娟,王实,石云.数据挖掘原理与算法【M】.清华大学出版社,2005. 温蕴(1974一),女,浙江丽水人,讲师,硕士,研究方向:计算机网络、数据挖掘、网络安全。 本栏目贲任编辑:冯蕾 ---··---罔络矗讯硬安全-·2599万方数据万方数据
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