JPH0531790B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 データベースシステムのインデツクスキー探索
用の、複数レベルからなるキー探索木を構成する
場合のキー圧縮処理方法。あるレベルのキーの後
方圧縮のために参照するキーのバツフアを特別に
設けることなく、該レベルの下位のレベルの処理
用バツフアを利用する。この方法により、バツフ
ア数とキー転送時間の削減が可能である。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、計算機のデータベースシステムにお
いて、インデツクス探索用の、複数レベルからな
るキー探索木を構成する場合の圧縮処理方法に関
する。

データベースシステムの、キー値順に配列され
たインデツクスから、所要のキーを探索するため
のキー走査を効率よく行うために、複数レベルか
らなるキー探索木が使用される。

〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕

第２図は、キー探索木の構成を説明する図であ
る。

図の例で、インデツクスキーはキー値の昇順に
並べられているものとし、探索木は第１〜ｎのｎ
レベルからなり、各レベルのキーは例えば４キー
ごとのブロツクに分割されている。

各レベルの各キーは、次の下位レベルの１ブロ
ツクの最後のキー（最大キー値）を示すことによ
り、下位レベル該ブロツクより左のブロツクに該
キー値以下のキー値に対応するブロツクがあるこ
とを示す。

従つて、最上位の第ｎレベルのブロツク１０か
ら始めて、所要のキー値とブロツク内のキー値を
先頭のキーから比較することにより、一般に、所
要キー値が前項のキー値より大きく、現項のキー
値以下になるような項を検出することにより、次
のレベルで走査すべきキーを保持するブロツクが
決定する。

このようにして、第ｎ−１レベル以降の各レベ
ルごと１ブロツクのキーを走査することによつ
て、順次下位レベルへ進み、最下位レベル（いわ
ゆるリーフレベル）である第１レベルを構成して
いる、ブロツク１１，１２等のうち１ブロツクに
到達することができる。

第１レベルは全インデツクスキーを昇順に各ブ
ロツク１１，１２等に分割して保持し、例えば所
要のキー値と一致するインデツクスキーを探索す
ることができる。

こゝで、各ブロツクに保持されるキーには、記
憶領域の縮小や、処理の高速化を考慮して、各種
の圧縮処理を行う。

使用される圧縮方式には、公知のように、例え
ば次のような方式がある。

後方抑制 １キー内の末尾に同一値バイトが連続すると
き第２バイト以下を除いて短くする。

（例） キー ABCCC 圧縮後 ABC＋圧縮バイト数(3) 前方圧縮 ２キー間でキーの左（前方）から比較し、前
位キーと同一値が続く範囲のバイトを後のキー
で省略する。

（例） 前位キー ABCDEG 後のキー ABDCBF 圧縮後 DCBF＋圧縮バイト数(2) ２キー間で前方から比較して、両キーの識別
に必要なバイトまでを残し、後方を省略する。

（例） 一方のキー ABCEF6 他方のキー ABCDEF 圧縮後 ABCD＋比較バイト数(4) これらの圧縮方式のうち、後方抑制及び前方圧
縮は、全レベルのキーに使用されるが、後方圧縮
は探索キー値との大小判定のみできればよくて、
必ずしもキーの全情報を必要としない、第２レベ
ル以上のレベルのみ使用できる。

第３図は、このような圧縮処理を行いながら、
探索木を構成する処理の構成を示す図である。

インデツクスキーは先頭から順番に、バツフア
２０に保持され、例えばこゝで後方抑制がなされ
た後、バツフア２１にある前位キーと比較して、
前方圧縮処理２０を通つて、バツフア２０につい
て前方圧縮した結果のキーが第１レベルのブロツ
クバツフア２２に転送される。

その後、バツフア２０のキーはバツフア２１に
シフトされ、バツフア２０には次のインデツクス
キーが入力される。

このようにして、ブロツクバツフア２２が満た
されると、このブロツクを適当な外部記憶装置に
書き出して、ブロツクバツフア２２を空きにす
る。

第２レベルの処理のために、第１レベルで最後
に処理してバツフア２１にシフトししたキーを、
バツフア２３に転送する。

又、第１レベルの次のブロツクの先頭に置くイ
ンデツクスキーをバツフア２０に入力し、これを
バツフア２５にコピーする。

バツフア２３とバツフア２５とのキーを比較
し、バツフア２３のキーについて、後方圧縮処理
３１により処理して後方圧縮の結果をバツフア２
３に置く。

次にバツフア２３とバツフア２４にある前位キ
ー、即ち第１レベルの前のブロツクの最後のキー
を後方圧縮したキー、と比較して、第１レベルの
場合と同様に前方圧縮処理３２を通つて、バツフ
ア２３のキーの前方圧縮結果を第２レベルのブロ
ツクバツフア２６に格納する。又バツフア２３の
キーをバツフア２４にシフトしておく。

第２レベルの場合も、以上の処理を第１レベル
のブロツクバツフア２２が一杯になるごとに繰り
返して、ブロツクバツフア２６に空きが無くなる
と、これを外部記憶装置へ書き出してバツフアを
空きにし、最後のキーをバツフア２４からバツフ
ア２７へ転送する。

第３レベルのためには、第２レベルの場合と同
様に、バツフア２７のキーと、バツフア２８にあ
る前位のキーとから、前方圧縮処理３３によりバ
ツフア２７のキーを前方圧縮して、ブロツクバツ
フア２９に格納し、バツフア２７のキーはバツフ
ア２８へシフトしておく。但し、後方圧縮は第２
レベルで行われて、更に後方圧縮をしても圧縮効
果が少ないので、第３レベル以上では行わない。

更に図示しない第４以上のレベルがある場合に
は、第３レベルと同様の構成を順次接続すればよ
い。

以上の処理方式によれば、レベル間のキーにお
ける後方圧縮のために、余分のバツフア２５を追
加する必要があり、バツフアのために記憶領域を
消費し、又このバツフアキーを転送するための処
理時間を費やすという問題がある。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は、本発明の構成を示すブロツク図であ
る。

図は、インデツクスキーの探索木の構成におけ
る、バツフア及び処理の構成を示し、２０，２
１，２３，２４，２７，２８はバツフア、２２，
２６，２９はブロツクバツフア、３０，３２，３
３は前方圧縮処理、４０は後方圧縮処理である。

〔作用〕

第１レベルのブロツクバツフア２２が満たされ
て、次のブロツクの処理のためにバツフア２０に
インデツクスキーが入力されると、バツフア２０
のキーとバツフア２１の前位キーとを入力として
後方圧縮処理４０が実行され、バツフア２１のキ
ーの後方圧縮結果がバツフア２３へ転送される。

第２レベル以降では従来と同様に前方圧縮が実
行されて、ブロツクバツフア２６，２９等へ格納
される。

以上により、従来必要であつたバツフア２５が
不要になり、又バツフア間の転送が減少して処理
効率を改善する。

〔実施例〕

第１図において、第１レベルの処理は従来と同
様にバツフア２０，２１、ブロツクバツフア２
２、前方処理３０によつて行われる。

ブロツクバツフア２２が満たされて、外部記憶
装置に書き出され、バツフア２０のキーがバツフ
ア２１へシフトされた後、本発明によりバツフア
２１からバツフア２３への転送は無く、バツフア
２０に入力される次のインデツクスキー（の後方
抑制処理したキー）と、バツフア２１の前位キー
とを、後方圧縮処理４０を通して、バツフア２１
のキーの後方圧縮結果を生成してバツフア２３に
転送する。

以上により、従来必要であつたバツフア２５が
不要になると共に、バツフア２０からバツフア２
５への転送、及びバツフア２１からバツフア２３
への転送が何れも不要になり、記憶領域と処理時
間とを共に減少することができる。

従つて、第２レベルでは直ちに、バツフア２３
に転送されたキーとバツフア２４にシフトされて
いる前位キーについて前方圧縮処理３２による圧
縮処理のみ行えばよい。即ち第２レベルも第３レ
ベル以降と同様の構成になる。

以上の処理を、第１レベルのブロツクバツフア
２２が満たされるごとに繰り返し、第２レベルの
ブロツクバツフア２６が満たされ、最後のキーが
バツフア２３からバツフア２４へシフトされる
と、そのキーがバツフア２４からバツフア２７へ
転送され、前記従来と同様に第３レベルの処理が
行われる。

第４レベル以上がある場合に、それら上位レベ
ルの処理も従来と同様である。

〔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、計算機のデータベースシステムにおける、イ
ンデツクスキー探索用のキー探索木の構成におい
て、処理用のバツフアの減少により、記憶領域及
び処理時間が削減されるので、システムの処理効
率を改善するという著しい工業的効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す図、第２図はキー
探索木の説明図、第３図は従来の処理の一構成例
を示す図である。 図において、１０，１１，１２はブロツク、２
０，２１，２３，２４，２５，２７，２８はバツ
フア、２２，２６，２９はブロツクバツフア、３
０，３２，３３は前方圧縮処理、３１，４０は後
方圧縮処理を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ データベースシステムの、所定のキー値順に
   配列されたインデツクスキーの探索のために、所
   定長のブロツク単位に分割して格納されたキーか
   らなり、該各キーは下位レベルのブロツクを順次
   指示するように選択されたキーであり、最下位レ
   ベルのキーは上記のすべてのインデツクスキーで
   ある、複数レベルからなるキー探索木を構成する
   ための、所定レベルの処理において、 該所定レベルの処理が、第１のバツフア２０に
   保持するキーと、第２のバツフア２１に保持する
   キーとを比較する所定の圧縮処理３０によつて、
   該ブロツクに順次格納する該キーを生成した後、
   第１のバツフアのキーを第２のバツフアに転送し
   て、第１のバツフアに次のキーを入力する処理を
   反復して行われる場合に、 各該ブロツクへの最後のキーを生成するごと
   に、次の該反復処理に先立つて、該最後のキーの
   生成後に第２のバツフア２１に保持されるキー
   と、第１のバツフア２０に入力されたキーとを、
   第１及び第２のバツフア上で比較して、後方圧縮
   したキーを生成し（４０）、 該生成したキーを上記レベルの処理のためのバ
   ツフア２３へ転送するように構成されていること
   を特徴とするインデツクスキー圧縮処理方法。