Baza danych składa się z ogromnej ilości danych. Dane są pogrupowane w tabeli w RDBMS, a każda tabela ma powiązane rekordy. Użytkownik może zobaczyć, że dane są przechowywane w formie tabel, ale w rzeczywistości ta ogromna ilość danych jest przechowywana w pamięci fizycznej w postaci plików.

Co jest A Plik?

Plik nazywa się zbiorem powiązanych informacji zapisanych w pamięci dodatkowej, np dyski magnetyczne , taśmy magnetyczne, I dyski optyczne .

Co to jest organizacja plików?

Organizacja pliku odnosi się do logicznych relacji między różnymi rekordami tworzącymi plik, szczególnie w odniesieniu do środków identyfikacji i dostępu do dowolnego konkretnego rekordu. Krótko mówiąc, przechowywanie plików w określonej kolejności nazywa się organizacją plików. Struktura pliku odnosi się do formatu etykiety i bloków danych oraz dowolnego rekordu kontroli logicznej.

Cel organizacji plików

• Pomaga w szybszej selekcji rekordów, czyli przyspiesza proces.
• Różne operacje, takie jak wstawianie, usuwanie i aktualizowanie różnych rekordów, są szybsze i łatwiejsze.
• Uniemożliwia nam wstawianie zduplikowanych rekordów za pomocą różnych operacji.
• Pomaga w bardzo wydajnym przechowywaniu rekordów lub danych przy minimalnych kosztach

Typy organizacji plików

Wprowadzono różne metody porządkowania plików. Te szczególne metody mają zalety i wady ze względu na dostęp lub selekcję. Zatem do programisty należy decyzja, która metoda organizacji plików będzie najlepiej dostosowana do jego wymagań.

Niektóre typy organizacji plików to:

• Sekwencyjna organizacja plików
• Organizacja plików sterty
• Organizacja pliku skrótu
• Organizacja plików w drzewie B+
• Klastrowana organizacja plików
• ISAM (metoda indeksowanego dostępu sekwencyjnego)
  

Każdą z organizacji plików omówimy w dalszych częściach tego artykułu wraz z różnicami oraz zaletami i wadami każdej metody organizacji plików.

Sekwencyjna organizacja plików

Najłatwiejszą metodą organizacji plików jest metoda sekwencyjna. W tej metodzie plik jest zapisywany jeden po drugim, w sposób sekwencyjny. Istnieją dwa sposoby wdrożenia tej metody:

1. Metoda pliku stosu

Metoda ta jest dość prosta, polega na tym, że rekordy przechowujemy sekwencyjnie, czyli jeden po drugim, w kolejności w jakiej są wstawiane do tabel.

Metoda pliku stosu

wykonaj powłokę skryptu

Wstawienie nowego rekordu: Niech R1, R3 i tak dalej, aż do R5 i R4, będą czterema rekordami w sekwencji. W tym przypadku rekordy to nic innego jak wiersz w dowolnej tabeli. Załóżmy, że do sekwencji należy wstawić nowy rekord R2, a następnie po prostu umieścić go na końcu pliku.

Wstawienie nowego rekordu

2. Metoda sortowania plików

W tej metodzie, jak sama nazwa wskazuje, za każdym razem, gdy trzeba wstawić nowy rekord, jest on zawsze wstawiany w sposób posortowany (rosnąco lub malejąco). Sortowanie rekordów może odbywać się w oparciu o dowolne główny klucz lub inny klucz.

Metoda sortowanego pliku

Wstawienie nowego rekordu: Załóżmy, że istnieje wcześniej posortowana sekwencja czterech rekordów R1, R3 i tak dalej, aż do R7 i R8. Załóżmy, że do sekwencji trzeba wstawić nowy rekord R2, zostanie on wstawiony na końcu pliku i wtedy sekwencja zostanie posortowana.

wstawienie nowego rekordu

Zalety sekwencyjnej organizacji plików

• Szybka i wydajna metoda dla ogromnych ilości danych.
• Prosty projekt.
• Pliki można łatwo przechowywać w taśmy magnetyczne czyli tańszy mechanizm przechowywania.

Wady sekwencyjnej organizacji plików

• Strata czasu, ponieważ nie możemy przeskoczyć na konkretną wymaganą płytę, ale musimy poruszać się sekwencyjnie, co zajmuje nam czas.
• Metoda sortowanych plików jest nieefektywna, ponieważ sortowanie rekordów zajmuje czas i miejsce.

Organizacja plików sterty

Organizacja plików sterty współpracuje z blokami danych. W tej metodzie rekordy wstawiane są na końcu pliku, do bloków danych. W tej metodzie nie jest wymagane sortowanie ani porządkowanie. Jeśli blok danych jest pełny, nowy rekord jest przechowywany w innym bloku. W tym przypadku inny blok danych nie musi być następnym blokiem danych, ale może to być dowolny blok w pamięci. Za przechowywanie nowych rekordów i zarządzanie nimi odpowiada DBMS.

Organizacja plików sterty

Wstawienie nowego rekordu: Załóżmy, że mamy cztery rekordy na stercie R1, R5, R6, R4 i R3 i załóżmy, że nowy rekord R2 musi zostać wstawiony na stertę, ponieważ ostatni blok danych, tj. blok danych 3 jest pełny, zostanie wstawiony do dowolny z bloków danych wybranych przez DBMS, powiedzmy blok danych 1.

kwartał w biznesie

Wstawienie nowego rekordu

Jeśli chcemy przeszukać, usunąć lub zaktualizować dane w pliku sterty Organizacja, będziemy przeglądać dane od początku pliku, aż otrzymamy żądany rekord. Zatem jeśli baza danych jest bardzo duża, wyszukiwanie, usuwanie lub aktualizacja rekordu zajmie dużo czasu.

Zalety organizacji plików sterty

• Pobieranie i odzyskiwanie rekordów jest szybsze niż rekordów sekwencyjnych, ale tylko w przypadku małych baz danych.
• Gdy istnieje ogromna liczba danych, które należy załadować do pliku Baza danych na raz, wówczas najlepiej nadaje się ta metoda organizacji plików.

Wady organizacji plików sterty

• Problem niewykorzystanych bloków pamięci.
• Nieefektywne w przypadku większych baz danych.

Wniosek

Podsumowując, niezwykle istotny jest wybór odpowiedniej organizacji plików w formacie system zarządzania bazą danych (DBMS) . Chociaż struktura losowa zapewnia elastyczność, ale może prowadzić do fragmentacji, w przypadku uporządkowanego dostępu lepszy jest układ sekwencyjny. Indeksowanie pozwala znaleźć równowagę, grupowanie poprawia wydajność poszczególnych zapytań, a struktury mieszane maksymalizują szybki dostęp. Trwała wydajność wymaga rutynowej konserwacji. Wybór powinien opierać się na wymaganiach konkretnego zastosowania; aby uzyskać najlepszą wydajność systemu DBMS, może być wymagana ostrożna kombinacja strategii.

Często zadawane pytania dotyczące organizacji plików

P.1: Co to jest organizacja plików?

Odpowiedź:

Organizacja plików to w zasadzie relacja między różnymi rekordami, która sprawia, że ​​plik jest łatwiejszy w identyfikacji i dostępie do dowolnego rekordu.

P.2: Jakie są cztery metody organizacji plików?

Odpowiedź:

Metody organizacji plików to

• Sekwencyjny
• Losowy
• Seryjny
• Indeksowana sekwencja

P.3: Jaka jest różnica między sekwencyjną organizacją plików a organizacją plików sterty?

Odpowiedź:

Prosta różnica między sekwencyjną organizacją plików a organizacją plików sterty polega na tym, że sekwencyjna organizacja plików umieszcza dane we właściwej kolejności, podczas gdy organizacja plików sterty umieszcza dane w dowolnej kolejności.

poradnik Javy

Więcej informacji znajdziesz w Organizacja plików DBMS – zestaw 2 | Haszowanie w DBMS .