JP2943900B2 - データ・ファイルのデータ圧縮処理装置，データ伸長処理装置，データ圧縮処理方法およびデータ伸長処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、データ・ファイルのデ
ータ圧縮処理装置，伸長処理装置，圧縮処理方法および
伸長処理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、高い圧縮効率を得るには、辞書な
どを使用してデータ制御を行う複雑な圧縮処理方法が一
般的に知られており、連続する同一文字を圧縮する連長
圧縮処理は圧縮効率が悪いという欠点を有している。図
１３は従来の連長圧縮の処理フローを示す図である。先
ず、レコードを入力域に読み込み（ステップＳ１）、次
に入力域のレコードを連長圧縮して（ステップＳ２）出
力域に出力し（ステップＳ３）、全てのレコードを連長
圧縮したか否かを調べ（ステップＳ４）、否の場合には
同様な処理を行い、全てのレコードを連長圧縮したなら
ば、エンドとする。入力域や出力域はメモリ上に存在す
る。

【０００３】例えば、「C1C1C1C1C1C2C2C2C2C2C3C3C3C3
C3」と言う１６進数表示の１５バイトのレコードを連長
圧縮すると仮定する。なお、ＥＢＣＤＩＣコード系にお
いては、C1はＡと言う英文字を示し、C2はＢと言う英文
字を示し、C3はＣと言う英文字を示す。「C1C1C1C1C1C2
C2C2C2C2C3C3C3C3C3」と言う１５バイトのレコードを連
長圧縮すると、「C1α04C2α04C3α04」と言う９バイト
の圧縮データが得られる。「C1α04」はC1と言う文字が
５個連なっていることを表し、「C2α04」はC2と言う文
字が５個連なっていることを表し、「C3α04」はC3と言
う文字が５個連なっていることを表している。「α」は
１バイトの制御文字である。

【０００４】図１４は従来の連長伸長の処理フローを示
す図である。先ず、レコードを入力域に読み込み（ステ
ップＳ１）、次に入力域のレコードを連長伸長して（ス
テップＳ２）出力域に出力し（ステップＳ３）、全ての
レコードを連長伸長したか否かを調べ（ステップＳ
４）、否の場合には同様な処理を行い、全てのレコード
を連長伸長したならば、エンドとする。例えば、「C1α
04C2α04C3α04」と言う９バイトの圧縮データを連長伸
長すると、「C1C1C1C1C1C2C2C2C2C2C3C3C3C3C3」と言う
１５バイトのレコードが得られる。

【０００５】図１５は従来のブロック域への圧縮データ
の格納を説明する図である。図１５(a) は第１の従来例
を示す。この方式をパターン１方式と呼ぶ。パターン１
方式においては、圧縮データの出力用バッファ内に主リ
ミット・ポインタＭと副リミット・ポインタＳを設定
し、圧縮データの出力後のバッファ内実ポインタＰが副
リミット・ポインタＳ以上になった場合には、出力バッ
ファへの圧縮データの出力処理を取り止める出力制御を
行う。このため、圧縮元レコード長が大きい場合はブロ
ック内に大きな空領域が生じ、圧縮効率を低下させてい
た。

【０００６】上述の主リミット・ポインタＭは、出力バ
ッファにおけるブロックの区切りとなるポインタであ
る。また、副リミット・ポインタＳは、主リミット・ポ
インタＭから最悪サイズを引いた位置のポインタであ
る。最悪サイズは、データによっては圧縮すると逆に長
大してしまう場合があるため、圧縮元のデータ・サイズ
から定められる最悪の値である。

【０００７】図１５(b) は第２の従来例を示す。この方
式をパターン２方式と呼ぶ。パターン２方式は、パター
ン１方式の欠点を解消するために考え出されたものであ
る。パターン２方式においては、圧縮データをいったん
作業域に出力し、圧縮後のデータ・サイズとバッファ内
空領域サイズ（Ｍの値−Ｐの値）とを比較して、出力バ
ッファに出力可能なことを条件として作業域の圧縮デー
タを出力バッファに転送する。パターン２方式では、パ
ターン１方式に比べて圧縮効率を高めることが出来る
が、レコード毎に作業域へ圧縮データを転送する必要が
あるため、処理時間が大幅に低下すると言う別の問題が
生ずる。

【０００８】図１６は従来の媒体異常発生時の圧縮デー
タの復元を説明する図である。圧縮データは例えば磁気
ディスクに記憶されている。圧縮データの復元を行うと
きは、磁気ディスクに記憶されている圧縮データをブロ
ック単位で入力バッファに読み込んで、圧縮データの復
元を行うが、磁気ディスクからの圧縮データの読込み時
に媒体異常が発生した時には、従来の技術においては、
それ以後の処理を打ち切っていた。図示の例では、ブロ
ック当たりの収納レコード数が４であり、ブロック２の
読込み時に媒体異常が発生したとしている。このような
状態の下では、従来の技術では、ブロック２，ブロック
３，ブロック４を構成している圧縮データの復元が行わ
れない。すなわち、１２レコードが消失する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】図１３に示したような
従来の連長圧縮方式は、圧縮効率が悪いと言う欠点を有
している。また、図１５(a) に示したような従来のブロ
ック域への圧縮データの格納方式は、データの収納効率
が悪いと言う欠点を有しており、図１５(b) の方式は処
理効率が悪いという欠点を有している。さらに、図１６
に示したような従来の媒体異常発生時の圧縮データの復
元方式は、大量のレコードが消失すると言う欠点を有し
ている。

【００１０】本発明は、この点に鑑みて創作されたもの
であって、辞書などの他資源を使用しない簡単な方法で
高い圧縮率で且つ効率良くデータ・ファイルのデータを
圧縮する圧縮処理装置および方法を提供することを目的
としている。また、本発明は、圧縮データを効率よく伸
長できる伸長処理装置および方法を提供することを目的
としている。更に、本発明は、圧縮データを効率良く出
力バッファに格納できる圧縮処理装置および方法を提供
することを目的としている。更に、本発明は、データの
入力処理中に媒体異常が発生した時に、異常発生箇所ま
での圧縮データを伸長できる伸長処理装置および方法を
提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】図１(a) は請求項１の発
明の原理説明図である。請求項１のデータ圧縮処理装置
は、１個または複数個のレコードを格納する入力バッフ
ァと、レコード排他的論理和演算部およびレコード連長
圧縮部を有する圧縮処理手段と、１個または複数個の圧
縮データを格納する出力バッファとを具備し、圧縮処理
手段は、入力バッファからレコードを取り出し、取り出
したレコードが最初のものである場合には、取り出した
レコードを作業域に格納すると共に、レコード連長圧縮
部によって連長圧縮し、連長圧縮の結果を出力バッファ
に格納し、取り出したレコードが最初のレコードに後続
するレコードである場合には、取り出したレコードと作
業域に格納されている一つ前のレコードをレコード排他
的論理和演算部によって排他的論理和演算し、排他的論
理和演算の結果をレコード連長圧縮部によって連長圧縮
し、取り出したレコードを作業域に書き込むと共に連長
圧縮の結果を出力バッファに格納することを特徴とする
ものである。

【００１２】図１(b) は請求項２の発明の原理説明図で
ある。請求項２のデータ伸長処理装置は、１個または複
数個の圧縮データを格納する入力バッファと、レコード
連長伸長部およびレコード排他的論理和演算部を有する
伸長処理手段と、１個または複数個のレコードを格納す
る出力バッファとを具備し、伸長処理手段は、入力バッ
ファから圧縮データを取り出し、取り出した圧縮データ
が最初のものである場合には、当該圧縮データをレコー
ド連長伸長部によって連長伸長し、連長伸長の結果を作
業域および出力バッファに書き込み、取り出した圧縮デ
ータが最初の圧縮データに後続するものである場合に
は、当該圧縮データをレコード連長伸長部によって連長
伸長し、連長伸長の結果得られたレコードと作業域のレ
コードをレコード排他的論理和演算部によって排他的論
理和演算し、排他的論理和演算の結果を作業域および出
力バッファに書き込むことを特徴とするものである。

【００１３】請求項３のデータ圧縮処理装置は、請求項
１のデータ圧縮処理装置において、レコード連長圧縮部
が、所定の文字の複数個の連続した並びとして構成され
る文字列を、特定制御文字と当該特定制御文字に続く上
記所定の文字の個数を示す文字とで表し、これ以外の文
字の複数個の連続した並びとして構成される文字列を、
当該文字と，それに後続する他の特定制御文字と，それ
に後続する当該文字の個数を示す文字とで表すことを特
徴とするものである。

【００１４】請求項４のデータ伸長処理装置は、請求項
２のデータ伸長処理装置において、レコード連長伸長部
が、圧縮データの中に特定制御文字が現れた場合には、
当該特定制御文字に後続する文字で示される個数＋１だ
け、所定の文字を出力し、圧縮データの中に他の特定制
御文字が現れた場合には、当該他の特定制御文字に後続
する文字で示される個数だけ、当該他の特定制御文字の
直前に存在する文字を出力することを特徴とするもので
ある。

【００１５】図２(a) は請求項５の発明の原理説明図で
ある。請求項５のデータ圧縮処理装置は、レコードを圧
縮して得られた圧縮データが書き込まれる出力バッファ
と、作業バッファと、出力バッファにおけるブロックの
区切りを示す主リミット・ポインタと、主リミット・ポ
インタから圧縮元レコードのデータ・サイズによって定
まるサイズを差し引いた位置を示す副リミット・ポイン
タと、出力バッファにおけるデータ書込位置を示す実ポ
インタと、レコードを圧縮して出力バッファに書き込む
圧縮処理手段とを具備し、圧縮処理手段は、実ポインタ
が副リミット・ポインタより小である場合には、レコー
ドの圧縮結果を出力バッファに書き込み、次いで実ポイ
ンタを更新し、実ポインタが副リミット・ポインタ以上
の場合には、レコードの圧縮結果を作業バッファに書き
込み、次に実ポインタに圧縮結果のデータ・サイズを加
算したものが主リミット・ポインタ以下であることを条
件として作業バッファの圧縮結果を出力バッファに格納
し、次に実ポインタの更新を行うことを特徴とするもの
である。

【００１６】図２(b) は請求項６の発明の原理説明図で
ある。請求項６のデータ伸長処理装置は、レコードを圧
縮して得られた圧縮データを格納する入力バッファと、
媒体異常発生箇所を示す値を記憶する異常箇所ポインタ
と、入力バッファのブロック内における文字読込位置を
示す実ポインタと、データ・ファイルからブロック単位
で圧縮データを読み込んで入力バッファに格納すると共
にブロック読込みの過程において媒体異常が発生した時
には媒体異常の位置を示すブロック内相対位置を異常箇
所ポインタにセットするデータ読込処理手段と、圧縮デ
ータを伸長する処理を行う伸長処理手段とを具備し、伸
長処理手段は、ブロック読込みの過程において媒体異常
が発生していない場合は、当該ブロックに含まれている
圧縮データを全て伸長し、媒体異常が発生している場合
には、実ポインタが異常箇所ポインタに達するまで、当
該ブロックに含まれている圧縮データの伸長処理を行う
ことを特徴とするものである。

【００１７】請求項７のデータ圧縮処理方法は、１個ま
たは複数個のレコードを格納する入力バッファから、レ
コードを取り出し、取り出したレコードが最初のもので
ある場合には、取り出したレコードを作業域に格納する
と共に連長圧縮し、連長圧縮の結果を出力バッファに格
納し、取り出したレコードが最初のレコードに後続する
レコードである場合には、取り出したレコードと作業域
に格納されている一つ前のレコードとを排他的論理和演
算し、排他的論理和演算の結果を連長圧縮し、取り出し
たレコードを作業域に書き込むと共に連長圧縮の結果を
出力バッファに格納することを特徴とするものである。

【００１８】請求項８のデータ伸長処理方法は、１個ま
たは複数個の圧縮データを格納する入力バッファから圧
縮データを取り出し、取り出した圧縮データが最初のも
のである場合には、当該圧縮データを連長伸長し、連長
伸長の結果を作業域および出力バッファに書き込み、取
り出した圧縮データが最初の圧縮データに後続するもの
である場合には、当該圧縮データを連長伸長し、連長伸
長の結果得られたレコードと作業域のレコードとを排他
的論理和演算し、排他的論理和演算の結果を作業域およ
び出力バッファに書き込むことを特徴とするものであ
る。

【００１９】請求項９のデータ圧縮処理方法は、請求項
７のデータ圧縮処理方法において、所定の文字の複数個
の連続した並びとして構成される文字列を、特定制御文
字と当該特定制御文字に続く上記所定の文字の個数を示
す文字とで表し、これ以外の文字の複数個の連続した並
びとして構成される文字列を、当該文字と，それに後続
する他の特定制御文字と，それに後続する当該文字の個
数を示す文字とで表すことを特徴とするものである。

【００２０】請求項１０のデータ伸長処理方法は、請求
項８に記載のデータ伸長処理方法において、圧縮データ
の中に特定制御文字が現れた場合には、当該特定制御文
字に後続する文字で示される個数＋１だけ、所定の文字
を出力し、圧縮データの中に他の特定制御文字が現れた
場合には、当該他の特定制御文字に後続する文字で示さ
れる個数だけ、当該他の特定制御文字の直前に存在する
文字を出力することを特徴とするものである。

【００２１】請求項１１のデータ圧縮処理方法は、出力
バッファにおけるブロックの区切りを示す主リミット・
ポインタ，主リミット・ポインタから圧縮元レコードの
データ・サイズによって定まるサイズを差し引いた位置
を示す副リミット・ポインタおよび出力バッファにおけ
るデータ書込位置を示す実ポインタを設定し、入力バッ
ファからレコードを読み込み、実ポインタが副リミット
・ポインタより小である場合には、読み込んだレコード
の圧縮結果を出力バッファに書き込み、次いで実ポイン
タを更新し、実ポインタが副リミット・ポインタ以上の
場合には、読み込んだレコードの圧縮結果を作業バッフ
ァに書き込み、次に実ポインタに圧縮結果のデータ・サ
イズを加算したものが主リミット・ポインタ以下である
ことを条件として作業バッファの圧縮結果を出力バッフ
ァに格納し、次に実ポインタの更新を行うことを特徴と
するものである。

【００２２】請求項１２のデータ伸長処理方法は、外部
記憶装置上のデータ・ファイルから１ブロックの圧縮デ
ータを入力バッファに読み込み、読込みの過程で媒体異
常が発生した場合には、入力バッファに何処まで圧縮デ
ータが正常に読み込まれたかを示す値を異常箇所ポイン
タに書き込むと共に、媒体異常が発生したことを記憶
し、ブロック読込みの過程において媒体異常が発生して
いない場合は、当該ブロックに含まれている圧縮データ
を全て伸長し、媒体異常が発生している場合には、実ポ
インタが異常箇所ポインタに達するまで、当該ブロック
に含まれている圧縮データの伸長処理を行うことを特徴
とするものである。

【００２３】

【作用】請求項１のデータ圧縮処理装置の作用について
説明する。請求項１のデータ圧縮処理装置においては、
１番目のレコードについては連長圧縮してその結果を出
力バッファに格納し、２番のレコードについては２番目
のレコードと１番目のレコードとのＥＯＲを取り、ＥＯ
Ｒの結果を連長圧縮して、その結果を出力バッファに格
納する。３番目のレコードについては、３番目のレコー
ドと２番目のレコードとのＥＯＲをとり、ＥＯＲの結果
を連長圧縮し、出力バッファに格納する。以下、同様な
処理を繰り返す。請求項７のデータ圧縮処理方法の作用
は、ほぼ同じである。

【００２４】請求項２のデータ伸長処理装置の作用につ
いて説明する。請求項２のデータ伸長処理装置は、請求
項１のデータ圧縮処理装置で圧縮された圧縮データを伸
長するものである。１番目の圧縮データについては連長
伸長し、次に連長伸長結果データを作業域に格納し、次
に出力バッファに格納する。２番目の圧縮データについ
ては、連長伸長し、この連長伸長結果と作業域のデータ
とのＥＯＲを取り、ＥＯＲ結果を作業域に格納し、次に
出力バッファに格納する。３番目以降の圧縮データにつ
いては、２番目の圧縮データに対する処理と同様な処理
を行う。請求項８のデータ伸長処理方法の作用は、略ぼ
同じである。

【００２５】請求項３のデータ圧縮処理装置の作用につ
いて説明する。請求項３のデータ圧縮処理装置において
は、所定の文字の複数個の連続した並びとして構成され
る文字列を、特定制御文字（例えば「β」）と所定の文
字の個数を示す文字の並びに圧縮するものである。例え
ば、５個の所定の文字から構成される文字列は、「β0
4」と圧縮される。所定の文字とは、例えば１６進数表
現で「00」である。ｉ番目のレコードとｉ＋１番目のレ
コードのＥＯＲを取ると、その結果には「00」の出現頻
度が高い。請求項９のデータ圧縮処理方法の作用は、ほ
ぼ同じである。

【００２６】請求項４のデータ伸長処理装置の作用につ
いて説明する。請求項４のデータ伸長処理装置は、例え
ば「β04」と言う文字列があった場合には、これを５個
の所定の文字から構成される文字列に伸長するものであ
る。請求項１０のデータ伸長処理方法の作用は、ほぼ同
じである。

【００２７】請求項５のデータ圧縮処理装置の作用につ
いて説明する。請求項５のデータ圧縮処理装置は、実ポ
インタが副リミット・ポインタより小である場合には、
圧縮データを直接的に出力バッファに書き込み、実ポイ
ンタが副リミット・ポインタ以上の場合には、圧縮デー
タをいったん作業バッファに書き込み、この圧縮データ
のサイズと現在の実ポインタを加算したものが主リミッ
ト・ポインタを越えていないことを条件として、作業バ
ッファの圧縮データを出力バッファに書き込むものであ
る。請求項１１のデータ圧縮処理方法の作用は、ほぼ同
じである。

【００２８】請求項６のデータ伸長処理装置の作用につ
いて説明する。請求項６のデータ伸長処理装置は、ブロ
ックの読込み過程において媒体異常が発生した場合に
は、異常箇所ポインタＥに媒体異常の位置を示すブロッ
ク内相対位置をセットし、実ポインタＰが異常箇所ポイ
ンタＥに達するまで、当該ブロックの伸長処理を行うも
のである。請求項１２のデータ伸長処理方法の作用は、
ほぼ同じである。

【００２９】

【実施例】図３は本発明のデータ圧縮処理装置の概要を
示す機能ブロック図である。同図において、１は入力フ
ァイル、２は入力データ読込み部、３はレコードＥＯＲ
部、４はレコード連長圧縮部、５は圧縮データ書込み
部、６は圧縮ファイル、７は入力バッファ、８は作業バ
ッファ、９は出力バッファを示している。

【００３０】入力ファイル１は、例えば磁気ディスク上
に存在する。圧縮ファイル６も同様である。入力データ
読込み部２やレコードＥＯＲ部３，レコード連長圧縮部
４，圧縮データ書込み部５は、計算機の中に機能として
存在する。入力バッファ７や作業バッファ８，出力バッ
ファ９は、計算機のメモリ上に存在する。

【００３１】応用プログラムから圧縮コマンドが発行さ
れると、圧縮処理が開始される。入力データ読込み部２
は、圧縮コマンドで指定された入力ファイルからデータ
を入力バッファ７に読み込む。レコードＥＯＲ部３は、
入力バッファ７から取り出されたレコードと，作業バッ
ファに保持されている一つ前のレコードとのＥＯＲを取
る。なお、取り出されたレコードが先頭レコードの場合
は、このＥＯＲ処理は迂回される。レコード連長圧縮部
４は、先頭レコードの場合はレコードそのものを、第２
レコード以降の場合はＥＯＲ結果を連長圧縮する。連長
圧縮の結果は、出力バッファ９に書き込まれる。圧縮デ
ータ書込み部５は、出力バッファ９の圧縮データを圧縮
ファイル６に書き込む。

【００３２】図４は本発明の伸長処理装置の概要を示す
機能ブロック図である。同図において、１１は圧縮ファ
イル、１２は圧縮データ読込み部、１３はレコード連長
伸長部、１４はレコードＥＯＲ部、１５は出力データ書
込み部、１６は出力ファイル、１７は入力バッファ、１
８は作業バッファ、１９は出力バッファをそれぞれ示し
ている。

【００３３】圧縮ファイル１１は、例えば磁気ディスク
上に存在する。出力ファイル１６も同様である。圧縮デ
ータ読込み部１２やレコード連長伸長部１３，レコード
ＥＯＲ部４，出力データ書込み部１５は、計算機の中に
機能として存在する。入力バッファ１７や作業バッファ
１８，出力バッファ１９は、計算機のメモリ上に存在す
る。

【００３４】応用プログラムから伸長コマンドが発行さ
れると、伸長処理が開始される。圧縮データ読込み部１
２は、伸長コマンドで指定されたファイルから圧縮デー
タを入力バッファ１７に読み込む。レコード連長伸長部
１３は、入力バッファ１７から取り出された圧縮データ
を連長伸長する。レコードＥＯＲ部１４は、連長伸長の
結果と，作業バッファ１８に保持されている１つ前のレ
コードとのＥＯＲを取る。なお、取り出された圧縮デー
タが先頭データの場合は、このＥＯＲ処理は迂回され
る。伸長結果は、作業バッファ１８および出力バッファ
１９に書き込まれる。出力データ書込み部１５は、出力
バッファ９のレコードをファイル１６に書き込む。

【００３５】図５は本発明の圧縮処理の１例の処理フロ
ーを示す図である。ステップＳ１では、レコードを入力
域に読み込んだ後、作業域にコピーする。ステップＳ２
では、入力レコードを連長圧縮して出力する。ステップ
Ｓ３では、終了か否かを調べ、ｎｏの場合にはステップ
Ｓ４に進み、ｙｅｓの場合にはエンドとする。

【００３６】ステップＳ４では、次レコードを入力域に
読み込む。ステップＳ５では、入力域に格納されている
レコードと，作業域に格納されている前レコードとでＥ
ＯＲ演算を行う。ステップＳ６では、ＥＯＲ演算の結果
を連長圧縮して、出力域に出力する。ステップＳ７で
は、入力レコードを作業域にコピーする。ステップＳ８
では、終了か否かを調べる。ｎｏの場合はステップＳ４
に戻り、ｙｅｓの場合はエンドとする。

【００３７】１番目のレコードが「C1C1C1C1C1C2C2C2C2
C2C3C3C3C3C4」であり、２番目のレコードが「C1C1C1C1
C1C2C2C2C2C2C3C3C3C3C3」であると仮定する。なお、１
６進数表示の「C4」は、ＥＢＣＤＩＣコード系ではＤと
言う英文字を示す。このような仮定の下で、図５の処理
を行うと、最初に１番目のレコード「C1C1C1C1C1C2C2C2
C2C2C3C3C3C3C4」が連長圧縮され、１０バイトの圧縮デ
ータ「C1α04C2α04C3α03C4」が生成され、この圧縮デ
ータが出力域に書き込まれる。次に、２番目のレコード
「C1C1C1C1C1C2C2C2C2C2C3C3C3C3C3」が１番目のレコー
ド「C1C1C1C1C1C2C2C2C2C2C3C3C3C3C4」とＥＯＲ演算さ
れ、「000000000000000000000000000007」が生成され
る。「000000000000000000000000000007」を連長圧縮す
ると、４バイトの圧縮データ「00α0D07」が生成され、
この圧縮データが出力域に書き込まれる。

【００３８】図６は本発明の伸長処理の１例の処理フロ
ーを示す図である。図６の伸長処理は、図５の圧縮処理
で圧縮された圧縮データを伸長するものである。ステッ
プＳ１では、レコードを入力域に読み込む。ステップＳ
２では、読み込んだレコードを連長方式により伸長す
る。ステップＳ３では、初期状態（１回目の伸長）か否
かを調べる。ｎｏの場合はステップＳ４に進み、ｙｅｓ
の場合はステップＳ５に進む。

【００３９】ステップＳ４では、伸長したレコードと作
業域のレコードとのＥＯＲ演算を行う。ステップＳ５で
は、伸長結果を作業域にコピーする。ステップＳ６で
は、作業域のレコードを出力域に出力する。ステップＳ
７では、終了か否かを調べ、ｙｅｓの場合はエンドと
し、ｎｏの場合はステップＳ１に戻る。

【００４０】２番目のレコードが「00α0D07」であると
仮定する。このレコードを連長方式で伸長すると、「00
0000000000000000000000000007」が得られる。作業域に
格納されているレコードが「C1C1C1C1C1C2C2C2C2C2C3C3
C3C3C4」であると仮定すると、「00000000000000000000
0000000007」と「C1C1C1C1C1C2C2C2C2C2C3C3C3C3C4」と
がＥＯＲ演算され、「C1C1C1C1C1C2C2C2C2C2C3C3C3C3C
3」が得られる。

【００４１】図７は本発明のレコードの連長圧縮の１例
の処理フローを示す図である。図７の連長圧縮は、図５
の圧縮処理でデータ・ファイルを圧縮すると圧縮された
文字列には「00」が多いと言う特性を生かして、圧縮符
号化文字列「00α」の２文字を「β」の１文字に置き換
え、更に圧縮率を高めたものである。「β」は１バイト
の制御文字である。図７の処理フローは、図５の処理フ
ロー中のステップＳ２およびステップＳ６の処理を詳細
に説明する図である。

【００４２】ステップＳ１では、連続文字カウンタＮを
０にし、１文字入力する。ステップＳ２では、終了か否
かを調べ、ｙｅｓの場合はステップＳ１３に進み、ｎｏ
の場合はステップＳ３に進む。ステップＳ３では、１文
字入力する。ステップＳ４では、終了か否かを調べる。
ｙｅｓの場合はステップＳ１３に進み、ｎｏの場合はス
テップＳ５に進む。ステップＳ５では、入力した文字が
前の文字と連続しているか否かを調べ、ｎｏの場合はス
テップＳ３に戻り、ｙｅｓの場合はステップＳ６に進
む。

【００４３】ステップＳ６では 連続文字カウンタＮを
＋１し、１文字入力する。ステップＳ７では、入力した
文字が前の文字と連続しているか否かを調べ、ｙｅｓの
場合はステップＳ８に進み、ｎｏの場合はステップＳ９
に進む。ステップＳ８では、終了か否かを調べ、ｙｅｓ
の場合はステップＳ９に進み、ｎｏの場合はステップＳ
６に戻る。

【００４４】ステップＳ９では、不連続文字を出力す
る。不連続文字出力とは、ステップＳ５で連続文字が検
出されるまでに入力済の連続していない文字列を，作業
バッファ（第１レコードの場合は入力バッファ）から出
力バッファへ出力する処理である。出力では、記憶して
いた不連続文字の出力開始ポインタから，不連続文字数
分の文字列を出力する。ステップＳ１０では、連続文字
列が「00」の連続であることを条件として、「00」が連
続していることを表す制御文字「β」を出力域に出力す
る。

【００４５】ステップＳ１１では、連続文字列が「00」
の連続でないことを条件として、連続文字と，連続して
いることを表す制御文字「α」を出力域に出力する。ス
テップＳ１２では、連続文字カウンタＮの値を出力域に
出力すると共に、連続文字カウンタＮを０にする。次に
ステップＳ２に戻る。ステップＳ１３では、不連続文字
を出力し、エンドとする。

【００４６】「000000000000000000000000000007」と言
うレコードを図５の方法で圧縮すると、「00α0D07」が
生成されるが、「000000000000000000000000000007」と
言うレコードを図７の方法で圧縮すると、「β0D07」が
生成され、さらに１バイト短くなる。

【００４７】図８は本発明のレコードの伸長処理の１例
の処理フローを示す図である。図８のレコードの伸長処
理は、図７のレコードの圧縮処理で圧縮された圧縮レコ
ードを伸長するものである。図８の処理フローは、図６
の処理フロー中のステップＳ２の処理を詳細に説明する
図である。ステップＳ１では、入力域の入力レコードか
ら１文字を読み込む。ステップＳ２では、読み込んだ文
字が制御文字か否かを調べ、ｙｅｓの場合はステップＳ
３に進み、ｎｏの場合はステップＳ６に進む。ステップ
Ｓ３では、制御文字の直前までの文字列を出力域に出力
する。ステップＳ４では、制御文字＝「β」であること
を条件として、「β」の次の１文字で示される回数＋１
の「00」を出力域に出力する。

【００４８】ステップＳ５では、制御文字＝「α」であ
ることを条件として、「α」の直前の１文字を，「α」
の次の１文字で示される回数だけ出力域に出力する。ス
テップＳ６では、レコードの終端に達しているか否かを
調べ、レコードの終端に達していない場合には、ステッ
プＳ１に戻り、終端に達している場合はエンドとする。

【００４９】図９は本発明におけるブロック域への圧縮
データの格納を説明する図である。図１５(a) に示した
ように、従来の技術では、圧縮データの出力用バッファ
内に主リミット・ポインタＭと副リミット・ポインタＳ
を設定し、圧縮データの出力後のバッファ内実ポインタ
Ｐが副リミット・ポインタＳ以上の場合、出力バッファ
への圧縮データの出力処理を取り止める出力制御（パタ
ーン１方式と呼ぶ）を行っていた。このため、圧縮元レ
コード長が大きい場合はブロック内に大きな空領域が生
じ、圧縮効率を低下させていた。

【００５０】この問題の改善策として、図１５(b) に示
したように、圧縮データをいったん作業バッファに出力
し、圧縮後のデータ・サイズとバッファ内空領域サイズ
（Ｍ−Ｐ）とを比較して、出力バッファに出力可能なこ
とを条件として作業域の圧縮データを出力バッファに転
送し、圧縮効率を高める出力制御方式（パターン２方式
と呼ぶ）がある。しかし、パターン２方式では、レコー
ド毎にデータ転送処理が行われるため、処理時間が大幅
に低下すると言う別の問題が生ずる。

【００５１】そこで、本発明では、出力バッファ内の実
ポインタＰが副リミット・ポインタＳより小の時はパタ
ーン１方式で圧縮を行い、実ポインタＰが副リミット・
ポインタＳ以上になった時点でパターン２方式に切り換
える制御を行い、出力バッファ内の空領域を最小にし、
且つ処理時間の低下を最低限に抑えることを可能にし
た。図示の例では、１つのブロック域内に６個の圧縮デ
ータが格納され、しかも作業域への転送が２回で済んで
いる。なお、ブロックの先頭には当該ブロックには何個
の圧縮データが存在するかを示す管理情報が付加され
る。

【００５２】図１０は本発明のブロック域への圧縮デー
タの格納処理フローを説明する図である。ステップＳ１
では、出力域内の主リミット・ポインタＭと副リミット
・ポインタＳを設定する。ステップＳ２では、レコード
を入力域に読み込む。ステップＳ３では、出力域内の実
ポインタＰが副リミット・ポインタＳより小であるか否
を調べる。ｙｅｓの場合にはステップＳ４に進み、ｎｏ
の場合にはステップＳ５に進む。

【００５３】ステップＳ４では、圧縮結果の出力先を出
力域にして、圧縮処理を行う。次に、ステップＳ８に進
む。ステップＳ５では、圧縮結果の出力先を作業域にし
て、圧縮処理を行う。ステップＳ６では、実ポインタＰ
と圧縮後のデータ・サイズＣとを加算したものが主リミ
ット・ポインタＭより大であるか否かをを調べる。ｙｅ
ｓの場合はエンドとし、ｎｏの場合にはステップＳ7 に
進む。ステップＳ７では、作業域の圧縮結果を出力域に
出力する。

【００５４】ステップＳ８では、実ポインタＰに圧縮後
のデータ・サイズＣを加算して、実ポインタＰを更新す
る。ステップＳ９ではレコードが未だあるか否かを調
べ、未だある場合にはステップＳ２に戻り、ない場合は
エンドとする。

【００５５】図示の例では、データ４の書込みが行われ
た後で実ポインタＰが副リミット・ポインタＳより大き
くなるので、データ５，データ６はパターン２方式で出
力域に書き込まれる。データ７の書込み時には主リミッ
ト・ポインタＭより大になるので、データ７はこの出力
域に書き込まれない。なお、図９および図１０で説明し
たブロック域への圧縮データの格納処理は、特定の圧縮
アルゴリズムによらず、一般に圧縮データを一定サイズ
のブロック単位で管理する方式において適用可能であ
る。

【００５６】図１１は本発明における媒体異常発生時の
圧縮データの復元を説明するものである。図１６に示す
ように、従来の技術では、媒体異常が発生したら直ちに
処理を打ち切っていたので、大部分のデータが消失する
と言う問題点があった。本発明では、媒体異常が発生し
たブロック内の可能な部分は全て伸長し、さらに後続ブ
ロックの処理を継続するため、一部分のデータの消失で
済む。図１１の例では、ブロック２の４番目の圧縮デー
タのみが無効にされ、他の圧縮データについては伸長処
理を行っている。

【００５７】図１２は本発明の媒体異常発生時の圧縮デ
ータの復元処理フローを示す図である。ステップＳ１で
は、レコードを入力域に読み込む。ステップＳ２では、
媒体異常が発生しているか否かを調べ、ｙｅｓの場合は
ステップＳ６に進み、ｎｏの場合はステップＳ３に進
む。なお、データ・ファイルから１ブロックのデータを
読込む過程で媒体異常が発生した場合には、このブロッ
クの読込み中に媒体異常が発生したことを示すフラグ情
報と，入力バッファ内で何処までが正常に読み込まれた
かを示す異常箇所ポインタＥとを、メモリ上の制御テー
ブル内に設定する。

【００５８】ステップＳ３では、通常の伸長処理を行
い、結果を出力域に出力する。ステップＳ４では、レコ
ードがまだ有るか否かを調べ、まだ有る場合はステップ
Ｓ１に戻り、ない場合はステップＳ５に進む。ステップ
Ｓ５では、エンドとする。

【００５９】ステップＳ６では、入力域の実ポインタＰ
が入力域内の異常箇所ポインタＥより小であるか否かを
調べる。ｎｏの場合はステップＳ４に進み、ｙｅｓの場
合はステップＳ７に進む。ステップＳ７では、入力域の
実ポインタＰで指示された場所から１文字を読み込み、
入力域の実ポインタＰを＋１する。ステップＳ８では、
読み込んだ文字が制御文字か否かを調べ、ｙｅｓの場合
はステップＳ１１に進み、ｎｏの場合はステップＳ９に
進む。

【００６０】ステップＳ９では、読み込んだ文字を出力
域へ出力し、伸長後のデータ・サイズＣを＋１する。ス
テップＳ１０では、伸長後のデータ・サイズＣが圧縮前
のデータ・サイズＬより大であるか否かを調べ、ｙｅｓ
の場合はステップＳ４に進み、ｎｏの場合はステップＳ
６に戻る。

【００６１】ステップＳ１１では、入力域の実ポインタ
Ｐが入力域内の異常箇所ポインタＥより小であるか否か
を調べ、ｎｏの場合はステップＳ４に進み、ｙｅｓの場
合にはステップＳ１２に進む。ステップＳ１２では、入
力域の実ポインタＰで指示される場所から１文字（この
場合は連続数Ｎ）を読み込み、入力域の実ポインタＰを
＋１する。ステップＳ１３では、制御文字がαの場合
は、読み込んだ連続文字数Ｎと伸長後のデータ・サイズ
Ｃの合計が圧縮前のデータ・サイズＬより大であるか否
かを調べ、ｙｅｓの場合はステップＳ４に進み、ｎｏの
場合はステップＳ１４に進む。制御文字がβの場合は、
読み込んだ連続数Ｎ＋１と伸長後のデータ・サイズＣの
合計が圧縮前のデータ・サイズＬより大であるか否かを
調べ、ｙｅｓの場合はステップＳ４に進み、ｎｏの場合
はステップＳ１４に進む。

【００６２】ステップＳ１４では、制御文字がαの場合
は、連続文字をＮ回だけ出力域に出力する。制御文字が
βの場合は、連続文字をＮ＋１回だけ出力域に出力す
る。ステップＳ１５では、制御文字がαの場合は、伸長
後のデータ・サイズＣにＮを加算して伸長後のデータ・
サイズＣを更新する。次に、ステップＳ６に戻る。制御
文字がβの場合は、伸長後のデータ・サイズＣにＮ＋１
を加算して伸長後のデータ・サイズＣを更新する。次
に、ステップＳ６に戻る。

【００６３】図１１および図１２で説明した圧縮データ
の復元処理は、特定の圧縮／伸長アルゴリズムによら
ず、一般に圧縮データを一定サイズのブロック単位で管
理する方式において適用可能である。

【００６４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、 (i) 簡単な制御による圧縮処理によって、効果的な圧縮
効率が得られ、且つ高速に圧縮処理を行うことが出来
る。 (ii)圧縮データを一定サイズのブロック単位で管理する
ことで、ブロック単位での伸長処理が可能となるため、
異常発生時でも消失する利用者資源を従来方式に比べて
最小限に抑えることが出来る。 などの顕著な効果を奏することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】本発明の原理説明図（続き）である。

【図３】本発明のデータ圧縮処理装置の機能ブロック図
である。

【図４】本発明のデータ伸長処理装置の機能ブロック図
である。

【図５】本発明の圧縮処理の１例の処理フローを示す図
である。

【図６】本発明の伸長処理の１例の処理フローを示す図
である。

【図７】本発明のレコードの連長圧縮の１例の処理フロ
ーを示すである。

【図８】本発明のレコードの連長伸長の１例の処理フロ
ーを示す図である。

【図９】本発明におけるブロック域への圧縮データの格
納を説明する図である。

【図１０】本発明のブロック域への圧縮データの格納処
理フローを示す図である。

【図１１】本発明における媒体異常発生時の圧縮データ
の復元を説明する図である。

【図１２】本発明の媒体異常発生時の圧縮データの復元
処理フローを示す図である。

【図１３】従来の連長圧縮の処理フローを示す図であ
る。

【図１４】従来の連長伸長の処理フローを示す図であ
る。

【図１５】従来のブロック域への圧縮データの格納を説
明する図である。

【図１６】従来の媒体異常発生時の圧縮データの復元を
説明する図である。

【符号の説明】

１ 入力ファイル ２ 入力データ読込み部 ３ レコードＥＯＲ部 ４ レコード連長圧縮部 ５ 圧縮データ書込み部 ６ 圧縮ファイル ７ 入力バッファ ８ 作業バッファ ９ 出力バッファ １１ 圧縮ファイル １２ 圧縮データ読込み部 １３ レコード連長伸長部 １４ レコードＥＯＲ部 １５ 出力データ書込み部 １６ 出力ファイル １７ 入力バッファ １８ 作業バッファ １９ 出力バッファ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G06F 5/00 G06F 12/00 511 H03M 7/40 H03M 7/46

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １個または複数個のレコードを格納する
   入力バッファと、レコード排他的論理和演算部およびレ
   コード連長圧縮部を有する圧縮処理手段と、１個または
   複数個の圧縮データを格納する出力バッファとを具備
   し、 圧縮処理手段は、入力バッファからレコードを取り出
   し、取り出したレコードが最初のものである場合には、
   取り出したレコードを作業域に格納すると共に、レコー
   ド連長圧縮部によって連長圧縮し、連長圧縮の結果を出
   力バッファに格納し、 取り出したレコードが最初のレコードに後続するレコー
   ドである場合には、取り出したレコードと作業域に格納
   されている一つ前のレコードをレコード排他的論理和演
   算部によって排他的論理和演算し、排他的論理和演算の
   結果をレコード連長圧縮部によって連長圧縮し、取り出
   したレコードを作業域に書き込むと共に連長圧縮の結果
   を出力バッファに格納することを特徴とするデータ圧縮
   処理装置。
2. 【請求項２】 １個または複数個の圧縮データを格納す
   る入力バッファと、レコード連長伸長部およびレコード
   排他的論理和演算部を有する伸長処理手段と、１個また
   は複数個のレコードを格納する出力バッファとを具備
   し、 伸長処理手段は、入力バッファから圧縮データを取り出
   し、取り出した圧縮データが最初のものである場合に
   は、当該圧縮データをレコード連長伸長部によって連長
   伸長し、連長伸長の結果を作業域および出力バッファに
   書き込み、 取り出した圧縮データが最初の圧縮データに後続するも
   のである場合には、当該圧縮データをレコード連長伸長
   部によって連長伸長し、連長伸長の結果得られたレコー
   ドと作業域のレコードをレコード排他的論理和演算部に
   よって排他的論理和演算し、排他的論理和演算の結果を
   作業域および出力バッファに書き込むことを特徴とする
   データ伸長処理装置。
3. 【請求項３】 レコード連長圧縮部が、 所定の文字の複数個の連続した並びとして構成される文
   字列を、特定制御文字と当該特定制御文字に続く上記所
   定の文字の個数を示す文字とで表し、 これ以外の文字の複数個の連続した並びとして構成され
   る文字列を、当該文字と，それに後続する他の特定制御
   文字と，それに後続する当該文字の個数を示す文字とで
   表すことを特徴とする請求項１のデータ圧縮処理装置。
4. 【請求項４】 レコード連長伸長部が、 圧縮データの中に特定制御文字が現れた場合には、当該
   特定制御文字に後続する文字で示される個数＋１だけ、
   所定の文字を出力し、 圧縮データの中に他の特定制御文字が現れた場合には、
   当該他の特定制御文字に後続する文字で示される個数だ
   け、当該他の特定制御文字の直前に存在する文字を出力
   することを特徴とする請求項２のデータ伸長処理装置。
5. 【請求項５】 レコードを圧縮して得られた圧縮データ
   が書き込まれる出力バッファと、作業バッファと、出力
   バッファにおけるブロックの区切りを示す主リミット・
   ポインタと、主リミット・ポインタから圧縮元レコード
   のデータ・サイズによって定まるサイズを差し引いた位
   置を示す副リミット・ポインタと、出力バッファにおけ
   るデータ書込位置を示す実ポインタと、レコードを圧縮
   して出力バッファに書き込む圧縮処理手段とを具備し、 圧縮処理手段は、 実ポインタが副リミット・ポインタより小である場合に
   は、レコードの圧縮結果を出力バッファに書き込み、次
   いで実ポインタを更新し、 実ポインタが副リミット・ポインタ以上の場合には、レ
   コードの圧縮結果を作業バッファに書き込み、次に実ポ
   インタに圧縮結果のデータ・サイズを加算したものが主
   リミット・ポインタ以下であることを条件として作業バ
   ッファの圧縮結果を出力バッファに格納し、次に実ポイ
   ンタの更新を行うことを特徴とするデータ圧縮処理装
   置。
6. 【請求項６】 レコードを圧縮して得られた圧縮データ
   を格納する入力バッファと、媒体異常発生箇所を示す値
   を記憶する異常箇所ポインタと、入力バッファのブロッ
   ク内における文字読込位置を示す実ポインタと、データ
   ・ファイルからブロック単位で圧縮データを読み込んで
   入力バッファに格納すると共にブロック読込みの過程に
   おいて媒体異常が発生した時には媒体異常の位置を示す
   ブロック内相対位置を異常箇所ポインタにセットするデ
   ータ読込処理手段と、圧縮データを伸長する処理を行う
   伸長処理手段とを具備し、 伸長処理手段は、 ブロック読込みの過程において媒体異常が発生していな
   い場合は、当該ブロックに含まれている圧縮データを全
   て伸長し、 媒体異常が発生している場合には、実ポインタが異常箇
   所ポインタに達するまで、当該ブロックに含まれている
   圧縮データの伸長処理を行うことを特徴とするデータ伸
   長処理装置。
7. 【請求項７】 １個または複数個のレコードを格納する
   入力バッファからレコードを取り出し、 取り出したレコードが最初のものである場合には、取り
   出したレコードを作業域に格納すると共に連長圧縮し、
   連長圧縮の結果を出力バッファに格納し、 取り出したレコードが最初のレコードに後続するレコー
   ドである場合には、取り出したレコードと作業域に格納
   されている一つ前のレコードとを排他的論理和演算し、
   排他的論理和演算の結果を連長圧縮し、取り出したレコ
   ードを作業域に書き込むと共に連長圧縮の結果を出力バ
   ッファに格納することを特徴とするデータ圧縮処理方
   法。
8. 【請求項８】 １個または複数個の圧縮データを格納す
   る入力バッファから圧縮データを取り出し、 取り出した圧縮データが最初のものである場合には、当
   該圧縮データを連長伸長し、連長伸長の結果を作業域お
   よび出力バッファに書き込み、 取り出した圧縮データが最初の圧縮データに後続するも
   のである場合には、当該圧縮データを連長伸長し、連長
   伸長の結果得られたレコードと作業域のレコードとを排
   他的論理和演算し、排他的論理和演算の結果を作業域お
   よび出力バッファに書き込むことを特徴とするデータ伸
   長処理方法。
9. 【請求項９】 所定の文字の複数個の連続した並びとし
   て構成される文字列を、特定制御文字と当該特定制御文
   字に続く上記所定の文字の個数を示す文字とで表し、 これ以外の文字の複数個の連続した並びとして構成され
   る文字列を、当該文字と，それに後続する他の特定制御
   文字と，それに後続する当該文字の個数を示す文字とで
   表すことを特徴とする請求項７のデータ圧縮処理方法。
10. 【請求項１０】 圧縮データの中に特定制御文字が現れ
    た場合には、当該特定制御文字に後続する文字で示され
    る個数＋１だけ、所定の文字を出力し、 圧縮データの中に他の特定制御文字が現れた場合には、
    当該他の特定制御文字に後続する文字で示される個数だ
    け、当該他の特定制御文字の直前に存在する文字を出力
    することを特徴とする請求項８のデータ伸長処理方法。
11. 【請求項１１】 出力バッファにおけるブロックの区切
    りを示す主リミット・ポインタ，主リミット・ポインタ
    から圧縮元レコードのデータ・サイズによって定まるサ
    イズを差し引いた位置を示す副リミット・ポインタおよ
    び出力バッファにおけるデータ書込位置を示す実ポイン
    タを設定し、 入力バッファからレコードを読み込み、実ポインタが副
    リミット・ポインタより小である場合には、読み込んだ
    レコードの圧縮結果を出力バッファに書き込み、次いで
    実ポインタを更新し、 実ポインタが副リミット・ポインタ以上の場合には、読
    み込んだレコードの圧縮結果を作業バッファに書き込
    み、次に実ポインタに圧縮結果のデータ・サイズを加算
    したものが主リミット・ポインタ以下であることを条件
    として作業バッファの圧縮結果を出力バッファに格納
    し、次に実ポインタの更新を行うことを特徴とするデー
    タ圧縮処理方法。
12. 【請求項１２】 外部記憶装置上のデータ・ファイルか
    ら１ブロックの圧縮データを入力バッファに読み込み、
    読込みの過程で媒体異常が発生した場合には、入力バッ
    ファに何処まで圧縮データが正常に読み込まれたかを示
    す値を異常箇所ポインタに書き込むと共に、媒体異常が
    発生したことを記憶し、 ブロック読込みの過程において媒体異常が発生していな
    い場合は、当該ブロックに含まれている圧縮データを全
    て伸長し、 媒体異常が発生している場合には、実ポインタが異常箇
    所ポインタに達するまで、当該ブロックに含まれている
    圧縮データの伸長処理を行うことを特徴とするデータ伸
    長処理方法。