CN116089434B - 一种数据存储方法、装置、存储介质及电子设备 - Google Patents

Abstract

本说明书公开了一种数据存储方法、装置、存储介质及电子设备，当数据库处于高并发状态时，服务器不仅可以通过先创建缓冲数组，并将数据存储指令对应的待存储数据存储到缓冲数组中，从而可以等到数据库未处于高并发状态时，再慢慢地将缓冲数组中的数据融合到节点数组中的方式，来避免进程阻塞。

Description

一种数据存储方法、装置、存储介质及电子设备

技术领域

本说明书涉及计算机技术领域，尤其涉及一种数据存储方法、装置、存储介质及电子设备。

背景技术

随着数据库中需要存储的数据量不断地增加，数据库所使用的传统的索引由于其所具有占用内容高、每次查询需要多次间接搜索等问题，限制了对数据库性能的进一步地提高。而将人工智能技术与数据库技术结合产生的学习型索引技术，由于其具有更好的查找性能以及索引占用存储空间更低的优点，受到了广泛的关注。

目前的学习型索引是通过模型根据用户输入的需要存储的待存储数据，来预测出待存储数据的存储位置，进而可以加快数据的存储效率。但是，当数据库处于高并发状态下时，多个数据存储指令并发执行，其中，针对每个数据存储指令，需要通过学习型索引模型预测出该数据存储指令对应的待存储数据所要存储的节点数组（即从一个数据表存储的全部数据中划分出的子数据集），并通过这个节点数组对应的子模型预测出该数据存储指令对应的待存储数据在这个节点数组中的存储位置，并将该数据存储指令对应的待存储数据存储到预测出的存储位置中。

而若一个数据存储指令需要将大量新数据写入数据库时，会导致对应的节点数组中的数据频繁变化，并导致该节点数组的容量达到上限，从而使得需要对该节点数组进行扩容、分裂，并需要对该节点数组对应的子模型进行重训练等调整，而对该节点数组进行的调整操作，会使得暂时无法将数据写入该节点数组，因此，会导致进程的阻塞，进而会影响到其他数据存储指令的执行，最终影响数据库性能。

发明内容

本说明书提供一种数据存储方法、装置、存储介质及电子设备，以解决现有技术存在的进程阻塞的问题。

本说明书采用下述技术方案：

本说明书提供了一种数据存储方法，包括：

接收数据存储指令；

通过预设的学习型索引模型，预测存储所述数据存储指令对应的待存储数据的节点数组，作为第一数组；

判断所述第一数组中的存储空间的占用率是否超过设定占用率；

若是，则开始创建用于替换所述第一数组的第二数组，并在等待创建完所述第二数组的过程中，创建缓冲数组以及数据指针数组，将所述待存储数据存储到所述缓冲数组中，并按照假定将所述待存储数据存储在所述第一数组时所述第一数组中存储的各数据在存储位置上的先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中；

在创建完所述第二数组后，按照所述数据指针数组中存储的各指针对应的先后顺序，将所述缓冲数组中的各数据与已存储在所述第一数组中的数据存储到所述第二数组中。

可选地，按照各数据存储的先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中，具体包括：

通过所述学习型索引模型，预测出将所述待存储数据存储到所述第一数组中的存储位置，作为目标位置；

根据所述目标位置，确定所述待存储数据与所述第一数组中已经存储的各数据在存储位置上的先后顺序；

按照所述先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中。

可选地，开始创建用于替换所述第一数组的第二数组，并在等待创建完所述第二数组的过程中，创建缓冲数组以及数据指针数组，将所述待存储数据存储到所述缓冲数组中，并按照假定将所述待存储数据存储在所述第一数组时所述第一数组中存储的各数据在存储位置上的先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中，具体包括：

在开始创建用于替换所述第一数组的第二数组后，判断用于执行创建所述第二数组的进程是否处于空闲状态；

若否，在等待所述进程的状态变为空闲状态的过程中，创建缓冲数组以及数据指针数组，将所述待存储数据存储到所述缓冲数组中，并按照假定将所述待存储数据存储在所述第一数组时所述第一数组中存储的各数据在存储位置上的先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中。

可选地，所述方法还包括：

在所述进程的状态变为空闲状态后，通过所述进程，创建所述第二数组。

可选地，所述方法还包括：

若所述第一数组中的存储空间的占用率未超过设定占用率，则通过所述学习型索引模型，判断预测出的所述待存储数据在所述第一数组中的存储位置是否为空位；

若是，则将所述待存储数据存储到所述第一数组的所述存储位置中。

可选地，所述方法还包括：

若确定预测出的所述待存储数据在所述第一数组中的存储位置不为空位，则通过将所述第一数组中在预测出的存储位置的数据以及在预测出的存储位置之后的各数据依次后移，以将预测出的存储位置调整为空位，并将所述待存储数据存储到预测出的存储位置中。

可选地，所述第二数组是通过对所述第一数组进行扩容、对所述第一数组进行分裂得到的。

本说明书提供了一种数据存储装置，包括：

接收模块，用于接收数据存储指令；

预测模块，用于通过预设的学习型索引模型，预测存储所述数据存储指令对应的待存储数据的节点数组，作为第一数组；

确定模块，用于判断所述第一数组中的存储空间的占用率是否超过设定占用率；

第一存储模块，用于若是，则开始创建用于替换所述第一数组的第二数组，并在等待创建完所述第二数组的过程中，创建缓冲数组以及数据指针数组，将所述待存储数据存储到所述缓冲数组中，并按照假定将所述待存储数据存储在所述第一数组时所述第一数组中存储的各数据在存储位置上的先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中；

第二存储模块，用于在创建完所述第二数组后，按照所述数据指针数组中存储的各指针对应的先后顺序，将所述缓冲数组中的各数据与已存储在所述第一数组中的数据存储到所述第二数组中。

可选地，所述第一存储模块具体用于，通过所述学习型索引模型，预测出将所述待存储数据存储到所述第一数组中的存储位置，作为目标位置；根据所述目标位置，确定所述待存储数据与所述第一数组中已经存储的各数据在存储位置上的先后顺序；按照所述先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中。

可选地，所述第一存储模块具体用于，在开始创建用于替换所述第一数组的第二数组后，判断用于执行创建所述第二数组的进程是否处于空闲状态；若否，在等待所述进程的状态变为空闲状态的过程中，创建缓冲数组以及数据指针数组，将所述待存储数据存储到所述缓冲数组中，并按照假定将所述待存储数据存储在所述第一数组时所述第一数组中存储的各数据在存储位置上的先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中。

可选地，所述第一存储模块具体用于，在所述进程的状态变为空闲状态后，通过所述进程，创建所述第二数组。

可选地，所述第一存储模块具体用于，若所述第一数组中的存储空间的占用率未超过设定占用率，则通过所述学习型索引模型，判断预测出的所述待存储数据在所述第一数组中的存储位置是否为空位；若是，则将所述待存储数据存储到所述第一数组的所述存储位置中。

可选地，所述第一存储模块具体用于，若确定预测出的所述待存储数据在所述第一数组中的存储位置不为空位，则通过将所述第一数组中在预测出的存储位置的数据以及在预测出的存储位置之后的各数据依次后移，以将预测出的存储位置调整为空位，并将所述待存储数据存储到预测出的存储位置中。

可选地，所述第二数组是通过对所述第一数组进行扩容、对所述第一数组进行分裂得到的。

本说明书提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述数据存储方法。

本说明书提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述数据存储方法。

本说明书采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

在本说明书提供的数据存储方法，首先接收数据存储指令，通过预设的学习型索引模型，预测存储数据存储指令对应的待存储数据的节点数组，作为第一数组，判断第一数组中的存储空间的占用率是否超过设定占用率，若是，则开始创建用于替换第一数组的第二数组，并在等待创建完第二数组的过程中，创建缓冲数组以及数据指针数组，将待存储数据存储到缓冲数组中，并按照假定将待存储数据存储在第一数组时第一数组中存储的各数据在存储位置上的先后顺序，将已存储在第一数组中的数据对应的指针和待存储数据在缓冲数组中对应的指针，存储到数据指针数组中，在创建完第二数组后，按照数据指针数组中存储的各指针对应的先后顺序，将缓冲数组中的各数据与已存储在第一数组中的数据存储到第二数组中。

从上述方法中可以看出，当数据库处于高并发状态时，服务器不仅可以通过先创建缓冲数组，并将数据存储指令对应的待存储数据存储到缓冲数组中，从而可以等到数据库未处于高并发状态时，再慢慢地将缓冲数组中的数据融合到节点数组中的方式，来避免进程阻塞，还可以通过将数据的指针保存到数据指针数组中，并根据数据指针数组将缓冲数组中的数据融合到节点数组中，从而使得即使在缓冲数组中的数据融合到节点数组的过程中，出现新的对缓冲数组中的数据和/或对节点数组中的数据进行修改的操作，也能保证数据的一致性（即可以保证融合后的节点数组中的数据是修改后的数据，而不是修改前的数据），进而可以在缓冲数组和节点数组的融合过程中也可以进行数据插入操作，以避免进程的阻塞。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本说明书的进一步理解，构成本说明书的一部分，本说明书的示意性实施例及其说明用于解释本说明书，并不构成对本说明书的不当限定。在附图中：

图1为本说明书中提供的一种数据存储方法的流程示意图；

图2为本说明书中提供的一种学习型索引的结构的示意图；

图3为本说明书中提供的缓冲数组的示意图；

图4为本说明书提供的一种数据存储装置的示意图；

图5为本说明书提供的一种对应于图1的电子设备的示意图。

具体实施方式

为使本说明书的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本说明书具体实施例及相应的附图对本说明书技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本说明书保护的范围。

以下结合附图，详细说明本说明书各实施例提供的技术方案。

图1为本说明书中提供的一种数据存储方法的流程示意图，包括以下步骤：

S100：接收数据存储指令。

目前，索引是数据库中提供的一种用于将数据库表中的一列或多列数据进行排序的一种存储结构，当通过索引将数据库表中的一列或多列数据进行排序后，可以提高数据查询的效率。例如：假设为从1到100的这一列数据创建了一个索引，当需要查询20时，若不使用索引进行查询，则需要从1开始查询遍历所有数据，而若通过索引进行查询，则可以先查询20是否在50之前，若是，则可以将数据范围划定到0~50，在查询是否在25之前，若是，则可以将数据范围划定到0~25，依次类推，可以极大的提升数据查询效率。

而由于索引是将需要排序的数据复制出来，然后进行排序，并将排序后的数据单独的进行保存以用于查询，从而使得索引需要占用一片存储空间，并且在对数据进行修改时，还需要对索引进行对应的修改，从而导致索引的维护成本高。

为了解决上述的索引存在的问题，人们将数据库技术与神经网络模型技术结合起来，设计了一种学习型索引，这种学习型索引可以通过神经网络模型，来拟合数据库表中的一列或多列数据的分布，从而可以根据用户输入的键，来预测出用户需要查询的数据所在的位置，进而可以提升数据查询的效率，具体如图2所示。

图2为本说明书中提供的一种学习型索引的结构的示意图。

从图2中可以看出，学习型索引可以由多个子模型构成，其中第一层的子模型可以根据用户输入的键来预测该键对应的数据在哪个第二层的子模型负责的数据范围中，换句话说就是，第一层的子模型用于将根据用户输入的键进行数据查询的任务分配给第二层的模型。其中，每个第二层的子模型负责的数据范围是比第一层的子模型更精细的数据范围。

同样地，第二层的子模型可以将根据用户输入的键进行数据查询的任务分配给第三层的子模型，并使得第三层的子模型根据用户输入的键，预测出用户所需要查询的数据所在的位置（这里的位置可以是值数据在数据库表中的行数），进而可以获取到与用户输入的键对应的数据。其中，每个第三层子模型负责的即为一个节点数组中的数据（换句话说就是每个节点数组对应有一个第三层子模型），第三层子模型可以针对对应的节点数组中的数据的分布进行拟合，从而可以根据用户输入的键预测出用户所需要查询的数据所在的位置，上述的子模型可以是指诸如：线性回归模型等神经网络模型。

例如：假设用户需要查询用户编号为“15”的用户的用户信息，则可以将“15”作为上述的键，输入到第一层子模型中，以使第一层子模型将该数据查询任务分配给第二层的子模型，再通过第二层的子模型将该数据查询任务分配给第三层的子模型，从而使得第三层的子模型根据用户输入的键“15”，预测出用户所需要查询的用户信息所在的位置，进而可以查询出用户需要查询的用户名、用户性别、用户账户余额等用户信息。

从上述内容中可以看出，当数据库处于高并发状态下，大量的新数据并发的写入数据库时，会导致学习型索引对应的节点数组中的数据频繁变化，从而使得学习型索引进行相应的调整并使得进程阻塞，进而影响数据库中数据的读写效率，因此，如何提升学习型索引在并发环境中的性能就显得尤为重要。

基于此，在本说明书中，业务平台首先可以接收到由一个或多个客户端针对学习型索引的同一个节点数组并发的发送的数据存储指令，进而可以针对接收到的每个数据存储指令，将该数据存储指令对应的待存储数据存储到对应的节点数组中。

在本说明书中，用于实现数据存储方法的执行主体，可以是指服务器等设置于业务平台的指定设备，也可以是指诸如台式电脑、笔记本电脑等指定设备，为了便于描述，下面仅以服务器是执行主体为例，对本说明书提供的数据存储方法进行说明。

S102：通过预设的学习型索引模型，预测所述数据存储指令对应的待存储数据所要存储的节点数组，作为第一数组。

服务器在接收到数据存储指令后，可以将该数据存储指令对应的待存储数据中包含的键输入到预设的学习型索引模型中，以通过预设的学习型索引模型，预测该数据存储指令对应的待存储数据所要存储的节点数组，并将预测出的节点数组作为第一数组。

S104：判断所述第一数组中的存储空间的占用率是否超过设定占用率。

S106：若是，则开始创建用于替换所述第一数组的第二数组，并在等待创建完所述第二数组的过程中，创建缓冲数组以及数据指针数组，将所述待存储数据存储到所述缓冲数组中，并按照假定将所述待存储数据存储在所述第一数组时所述第一数组中存储的各数据在存储位置上的先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中。

进一步地，服务器在确定出第一数组后，可以判断确定出的第一数组中的存储空间的占用率是否超过设定占用率，这里的设定占用率是根据实际需求预先设定的，当第一数组中的存储空间的占用率超过设定占用率时，触发进程阻塞事件，这里的进程阻塞事件包括：触发第一数组扩容、触发第一数组分裂、触发第一数组对应子模型的重训练中的至少一种，因此，为了避免进程阻塞，可以在开始创建用于替换第一数据的第二数组时，先进入等待阶段，在确定用于执行创建第二数组的进程处于空闲状态后，再通过进程，创建第二数组。

其中，这里的第二数组可以是根据实际需求确定，例如：当缓冲数组中的数据与第一数组中的数据的总数量不超过预设阈值，则，上述的第二数组可以为存储空间大于第一数组的数组，可以理解为对第二数组为用于对第一数组进行扩容的数组。再例如：当缓冲数组中的数据与第一数组中的数据的总数量超过预设阈值，则，上述的第二数组可以为至少两个第一数组，可以理解为对第二数组为用于对第一数组进行分裂的数组。

进一步地，在等待创建完第二数组的过程中，服务器可以创建缓冲数组以及数据指针数组，将待存储数据存储到缓冲数组中，并按照假定将待存储数据存储在第一数组时第一数组中存储的各数据在存储位置上的先后顺序，将已存储在第一数组中的数据对应的指针和待存储数据在缓冲数组中对应的指针，存储到数据指针数组中，具体如图3所示。

图3为本说明书中提供的缓冲数组的示意图。

从图3中可以看出，在第一数组中的存储空间的占用率超过设定占用率时，服务器可以创建一个缓冲数组，并将各数据存储指令对应的待存储数据先存储到该缓冲数组中，从而避免因第一数组剩余的内存容量不足以存储待存储数据，而导致第一数组出现导致进程阻塞的扩容、分裂，或者第一数组对应的子模型进行重训练等事件发生。

另外，服务器还可以创建一个数据指针数组，该数据指针数组用于保存节点数组和缓冲数组中保存的所有数据的指针，其中，这些指针在数据指针数组中的顺序是按照假定将所述待存储数据存储在所述第一数组时所述第一数组中存储的各数据在存储位置上的先后顺序排列的，如图3中的节点数组中保存有K1、K4、K8、K9、K13、K19、K20这几个数据，缓冲数组中保存有K2、K5、K10、K15、K16这几个数据，而数据指针数组中保存有P1、P2、P4、P5、P8、P9、P10、P13、P15、P16、P19、P20这些上述数据对应的指针，并且这些指针之间的顺序是按照通过学习型索引预测出的假定将所述待存储数据存储在所述第一数组时所述第一数组中存储的各数据在存储位置上的先后顺序排列的。

具体地，服务器可以通过学习型索引模型，预测出将待存储数据存储到第一数组中的存储位置，作为目标位置，根据目标位置，确定待存储数据与第一数组中已经存储的各数据在存储位置上的先后顺序，按照确定出的先后顺序，将已存储在第一数组中的数据对应的指针和待存储数据在缓冲数组中对应的指针，存储到数据指针数组中。

S108：在创建完所述第二数组后，按照所述数据指针数组中存储的各指针对应的先后顺序，将所述缓冲数组中的各数据与已存储在所述第一数组中的数据存储到所述第二数组中。

服务器可以在创建完第二数组后，按照数据指针数组中存储的各指针对应的先后顺序，将缓冲数组中的各数据与已存储在第一数组中的数据存储到第二数组中，并使用第二数组对上述的第一数组进行替换。

需要说明的是，服务器在将缓冲数组中的各数据与已存储在第一数组中的数据存储到第二数组中时，可以通过数据指针数组中存储的各指针将缓冲数组中的各数据与已存储在第一数组中的数据存储到第二数组中，从而可以避免在融合缓冲数组和第一数组中的数据到第二数组的过程中，需要执行数据存储操作时而导致新存储的数据存储到缓冲数组中而未存储到第二数组中，从而导致数据不一致的情况出现。

除此之外，若所述节点数组中的存储空间的占用率未达到设定占用率，则服务器可以通过学习型索引模型，判断预测出的第一数组中用于存储数据存储指令对应的待存储数据的存储位置是否为空位，若是，则将待存储数据存储到预测出的第一数组的存储位置中。

若确定预测出的存储位置不为空位，则通过将第一数组中在预测出的存储位置的数据以及在预测出的存储位置之后的各数据依次后移，以将预测出的存储位置调整为空位，并将待存储数据存储到预测出的存储位置中。

需要说明的是，在实际应用场景中，由于节点中的数组之间的数据是依次存储的，所以在往节点数组已保存的数据之间插入新的数据时，需要将位于插入位置之后的数据依次后移，以将新的数据插入，这样就导致数据插入的效率降低。

例如：假设节点数组的大小为5，即有0，1，2，3，4，五个存储位置，当进行数据存储时会按照这五个存储位置的先后顺序依次进行存储，如：第一次存储，需要存储数据a时，会将数据a保存到0这个存储位置中，第二次存储，需要存储数据c时，会将数据保存到1这个存储位置中，第三次存储，需要存储数据d时，会将数据保存到2这个存储位置中，依次类推，但是，当第四次存储，需要在数据a和数据c之间存入数据b时，则需要将数据d移到存储位置3中，将数据c移动到存储位置2中，最后将数据c存储到存储位置1中，这样就导致数据存储的效率降低。

基于此，在本说明书中，上述的第一数组和上述的缓冲数组可以采用空隙节点数组，进行数据存储，这里的空隙是指在节点数组中保存的各数据之间存在未存储数据的存储空间，当需要存储数据时（也就是需要往节点数组中插入数据时），可以通过学习型索引中的模型预测出可以插入的位置，进而可以将需要存储的数据存储到该位置中。

例如：假设节点数组有0，1，2，3，4，五个存储位置，则在第一次存储，需要存储数据a时，可以通过学习型索引，将数据a存储在0这个存储位置中，在第二次存储，需要存储数据c时，则可以存储在2这个存储位置中，这样就在节点数组中形成了空的存储位置1，也就是空隙，进而在后续存储需要在数据a和数据c之间插入新的数据时，可以直接插入到预留的空隙中，从而提升了数据的存储效率。

从上述内容中可以看出，当数据库处于高并发状态时，服务器不仅可以通过先创建缓冲数组，并将数据存储指令对应的待存储数据存储到缓冲数组中，从而可以等到数据库未处于高并发状态时，再慢慢地将缓冲数组中的数据融合到节点数组中的方式，来避免进程阻塞，还可以通过将数据的指针保存到数据指针数组中，并根据数据指针数组将缓冲数组中的数据融合到节点数组中，从而使得即使在缓冲数组中的数据融合到节点数组的过程中，出现新的对缓冲数组中的数据和/或对节点数组中的数据进行修改的操作，也能保证数据的一致性（即可以保证融合后的节点数组中的数据是修改后的数据，而不是修改前的数据），进而可以在缓冲数组和节点数组的融合过程中也可以进行数据插入操作，以避免进程的阻塞。

以上为本说明书的一个或多个实施例提供的数据存储方法，基于同样的思路，本说明书还提供了相应的数据存储装置，如图4所示。

图4为本说明书提供的一种数据存储装置的示意图，所述装置包括：

接收模块401，用于接收数据存储指令；

预测模块402，用于通过预设的学习型索引模型，预测存储所述数据存储指令对应的待存储数据的节点数组，作为第一数组；

确定模块403，用于判断所述第一数组中的存储空间的占用率是否超过设定占用率；

第一存储模块404，用于若是，则开始创建用于替换所述第一数组的第二数组，并在等待创建完所述第二数组的过程中，创建缓冲数组以及数据指针数组，将所述待存储数据存储到所述缓冲数组中，并按照假定将所述待存储数据存储在所述第一数组时所述第一数组中存储的各数据在存储位置上的先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中；

第二存储模块405，用于在创建完所述第二数组后，按照所述数据指针数组中存储的各指针对应的先后顺序，将所述缓冲数组中的各数据与已存储在所述第一数组中的数据存储到所述第二数组中。

可选地，所述第一存储模块404具体用于，通过所述学习型索引模型，预测出将所述待存储数据存储到所述第一数组中的存储位置，作为目标位置；根据所述目标位置，确定所述待存储数据与所述第一数组中已经存储的各数据在存储位置上的先后顺序；按照所述先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中。

可选地，所述第一存储模块404具体用于，在开始创建用于替换所述第一数组的第二数组后，判断用于执行创建所述第二数组的进程是否处于空闲状态；若否，在等待所述进程的状态变为空闲状态的过程中，创建缓冲数组以及数据指针数组，将所述待存储数据存储到所述缓冲数组中，并按照假定将所述待存储数据存储在所述第一数组时所述第一数组中存储的各数据在存储位置上的先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中。

可选地，所述第一存储模块404具体用于，在所述进程的状态变为空闲状态后，通过所述进程，创建所述第二数组。

可选地，所述第一存储模块404具体用于，若所述第一数组中的存储空间的占用率未超过设定占用率，则通过所述学习型索引模型，判断预测出的所述待存储数据在所述第一数组中的存储位置是否为空位；若是，则将所述待存储数据存储到所述第一数组的所述存储位置中。

可选地，所述第一存储模块404具体用于，若确定预测出的所述待存储数据在所述第一数组中的存储位置不为空位，则通过将所述第一数组中在预测出的存储位置的数据以及在预测出的存储位置之后的各数据依次后移，以将预测出的存储位置调整为空位，并将所述待存储数据存储到预测出的存储位置中。

可选地，所述第二数组是通过对所述第一数组进行扩容、对所述第一数组进行分裂得到的。

本说明书还提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质存储有计算机程序，计算机程序可用于执行上述图1提供的一种数据存储方法。

本说明书还提供了图5所示的一种对应于图1的电子设备的示意结构图。如图5，在硬件层面，该电子设备包括处理器、内部总线、网络接口、内存以及非易失性存储器，当然还可能包括其他业务所需要的硬件。处理器从非易失性存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行，以实现上述图1的数据存储方法。当然，除了软件实现方式之外，本说明书并不排除其他实现方式，比如逻辑器件抑或软硬件结合的方式等等，也就是说以下处理流程的执行主体并不限定于各个逻辑单元，也可以是硬件或逻辑器件。

在20世纪90年代，对于一个技术的改进可以很明显地区分是硬件上的改进（例如，对二极管、晶体管、开关等电路结构的改进）还是软件上的改进（对于方法流程的改进）。然而，随着技术的发展，当今的很多方法流程的改进已经可以视为硬件电路结构的直接改进。设计人员几乎都通过将改进的方法流程编程到硬件电路中来得到相应的硬件电路结构。因此，不能说一个方法流程的改进就不能用硬件实体模块来实现。例如，可编程逻辑器件（Programmable Logic Device, PLD）（例如现场可编程门阵列（Field Programmable GateArray，FPGA））就是这样一种集成电路，其逻辑功能由用户对器件编程来确定。由设计人员自行编程来把一个数字系统“集成”在一片PLD上，而不需要请芯片制造厂商来设计和制作专用的集成电路芯片。而且，如今，取代手工地制作集成电路芯片，这种编程也多半改用“逻辑编译器（logic compiler）”软件来实现，它与程序开发撰写时所用的软件编译器相类似，而要编译之前的原始代码也得用特定的编程语言来撰写，此称之为硬件描述语言（Hardware Description Language，HDL），而HDL也并非仅有一种，而是有许多种，如ABEL（Advanced Boolean Expression Language）、AHDL（Altera Hardware DescriptionLanguage）、Confluence、CUPL（Cornell University Programming Language）、HDCal、JHDL（Java Hardware Description Language）、Lava、Lola、MyHDL、PALASM、RHDL（RubyHardware Description Language）等，目前最普遍使用的是VHDL（Very-High-SpeedIntegrated Circuit Hardware Description Language）与Verilog。本领域技术人员也应该清楚，只需要将方法流程用上述几种硬件描述语言稍作逻辑编程并编程到集成电路中，就可以很容易得到实现该逻辑方法流程的硬件电路。

控制器可以按任何适当的方式实现，例如，控制器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该（微）处理器执行的计算机可读程序代码（例如软件或固件）的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式，控制器的例子包括但不限于以下微控制器：ARC 625D、Atmel AT91SAM、Microchip PIC18F26K20 以及Silicone Labs C8051F320，存储器控制器还可以被实现为存储器的控制逻辑的一部分。本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。

上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本说明书时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

本领域内的技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本说明书是参照根据本说明书实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本说明书可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上仅为本说明书的实施例而已，并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说，本说明书可以有各种更改和变化。凡在本说明书的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书的权利要求范围之内。

Claims (16)

1.一种数据存储方法，包括：

接收数据存储指令；

通过预设的学习型索引模型，预测存储所述数据存储指令对应的待存储数据的节点数组，作为第一数组，并预测出将所述待存储数据存储到所述第一数组中的存储位置，其中，节点数组为从一个数据表存储的全部数据中划分出的子数据集；

判断所述第一数组中的存储空间的占用率是否超过设定占用率；

若是，则开始创建用于替换所述第一数组的第二数组，并在等待创建完所述第二数组的过程中，创建缓冲数组以及数据指针数组，将所述待存储数据存储到所述缓冲数组中，并按照假定将所述待存储数据存储在所述第一数组时所述第一数组中存储的各数据在存储位置上的先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中；

在创建完所述第二数组后，按照所述数据指针数组中存储的各指针对应的先后顺序，将所述缓冲数组中的各数据与已存储在所述第一数组中的数据存储到所述第二数组中。

2.如权利要求1所述的方法，按照各数据存储的先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中，具体包括：

通过所述学习型索引模型，预测出将所述待存储数据存储到所述第一数组中的存储位置，作为目标位置；

根据所述目标位置，确定所述待存储数据与所述第一数组中已经存储的各数据在存储位置上的先后顺序；

按照所述先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中。

3.如权利要求1所述的方法，开始创建用于替换所述第一数组的第二数组，并在等待创建完所述第二数组的过程中，创建缓冲数组以及数据指针数组，将所述待存储数据存储到所述缓冲数组中，并按照假定将所述待存储数据存储在所述第一数组时所述第一数组中存储的各数据在存储位置上的先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中，具体包括：

在开始创建用于替换所述第一数组的第二数组后，判断用于执行创建所述第二数组的进程是否处于空闲状态；

若否，在等待所述进程的状态变为空闲状态的过程中，创建缓冲数组以及数据指针数组，将所述待存储数据存储到所述缓冲数组中，并按照假定将所述待存储数据存储在所述第一数组时所述第一数组中存储的各数据在存储位置上的先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中。

4.如权利要求3所述的方法，所述方法还包括：

在所述进程的状态变为空闲状态后，通过所述进程，创建所述第二数组。

5.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

若所述第一数组中的存储空间的占用率未超过设定占用率，则通过所述学习型索引模型，判断预测出的所述待存储数据在所述第一数组中的存储位置是否为空位；

若是，则将所述待存储数据存储到所述第一数组的所述存储位置中。

6.如权利要求5所述的方法，所述方法还包括：

若确定预测出的所述待存储数据在所述第一数组中的存储位置不为空位，则通过将所述第一数组中在预测出的存储位置的数据以及在预测出的存储位置之后的各数据依次后移，以将预测出的存储位置调整为空位，并将所述待存储数据存储到预测出的存储位置中。

7.如权利要求1~6任一项所述的方法，所述第二数组是通过对所述第一数组进行扩容、对所述第一数组进行分裂得到的。

8.一种数据存储装置，包括：

接收模块，用于接收数据存储指令；

预测模块，用于通过预设的学习型索引模型，预测存储所述数据存储指令对应的待存储数据的节点数组，作为第一数组，并预测出将所述待存储数据存储到所述第一数组中的存储位置，其中，节点数组为从一个数据表存储的全部数据中划分出的子数据集；

确定模块，用于判断所述第一数组中的存储空间的占用率是否超过设定占用率；

第一存储模块，用于若是，则开始创建用于替换所述第一数组的第二数组，并在等待创建完所述第二数组的过程中，创建缓冲数组以及数据指针数组，将所述待存储数据存储到所述缓冲数组中，并按照假定将所述待存储数据存储在所述第一数组时所述第一数组中存储的各数据在存储位置上的先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中；

第二存储模块，用于在创建完所述第二数组后，按照所述数据指针数组中存储的各指针对应的先后顺序，将所述缓冲数组中的各数据与已存储在所述第一数组中的数据存储到所述第二数组中。

9.如权利要求8所述的装置，所述第一存储模块具体用于，通过所述学习型索引模型，预测出将所述待存储数据存储到所述第一数组中的存储位置，作为目标位置；根据所述目标位置，确定所述待存储数据与所述第一数组中已经存储的各数据在存储位置上的先后顺序；按照所述先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中。

10.如权利要求8所述的装置，所述第一存储模块具体用于，在开始创建用于替换所述第一数组的第二数组后，判断用于执行创建所述第二数组的进程是否处于空闲状态；若否，在等待所述进程的状态变为空闲状态的过程中，创建缓冲数组以及数据指针数组，将所述待存储数据存储到所述缓冲数组中，并按照假定将所述待存储数据存储在所述第一数组时所述第一数组中存储的各数据在存储位置上的先后顺序，将已存储在所述第一数组中的数据对应的指针和所述待存储数据在所述缓冲数组中对应的指针，存储到所述数据指针数组中。

11.如权利要求10所述的装置，所述第一存储模块具体用于，在所述进程的状态变为空闲状态后，通过所述进程，创建所述第二数组。

12.如权利要求8所述的装置，所述第一存储模块具体用于，若所述第一数组中的存储空间的占用率未超过设定占用率，则通过所述学习型索引模型，判断预测出的所述待存储数据在所述第一数组中的存储位置是否为空位；若是，则将所述待存储数据存储到所述第一数组的所述存储位置中。

13.如权利要求12所述的装置，所述第一存储模块具体用于，若确定预测出的所述待存储数据在所述第一数组中的存储位置不为空位，则通过将所述第一数组中在预测出的存储位置的数据以及在预测出的存储位置之后的各数据依次后移，以将预测出的存储位置调整为空位，并将所述待存储数据存储到预测出的存储位置中。

14.如权利要求8~13任一项所述的装置，所述第二数组是通过对所述第一数组进行扩容、对所述第一数组进行分裂得到的。

15.一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述权利要求1~7任一项所述的方法。

16.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述权利要求1~7任一项所述的方法。

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