JPS61148529A

JPS61148529A - 検索方式

Info

Publication number: JPS61148529A
Application number: JP59269644A
Authority: JP
Inventors: Michihiro Aoki; 道宏青木; Hiroshi Shintani; 新谷　廣
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1984-12-22
Filing date: 1984-12-22
Publication date: 1986-07-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、個々の要素が要素名と要素データから成り、
かつそれら個々の要素間、或いは要素の集合間に木構造
やリスト構造のような階層関係が存在する如き要素の全
体集合（階層データ）から効率良く特定の要素を検索し
てその要素データを読出すための検索方式に関するもの
であり、構造体データやリストの取扱い、プログラミン
グ言語の構文解析等の分野に適用可能なものである。

〔従来の技術〕

さて階層データでは、個々の要素の属する階層あるいは
集合が異なれば、その階層あるいは集合名が異なるため
、個々の要素については同一要素名の重複使用が許され
、その結果、個々の要素の抽出にあたっては同一要素名
のものの間での識別を行う必要が生じる。

一般に階層データを管理するためには、記憶機構（メモ
リ）上に要素名と要素データおよび要素間の階層関係を
示す情報を各要素毎に対応付けて記憶させることにより
テーブルを作成し、このテーブルを用いる。

本テーブルにおいて要素毎にその要素に関する全ての階
層関係の情報を持つ（例えば、ある要素の上位階層の要
素基金てを持つ）ことは、テーブルが膨大となるので実
現が困難である。そこで、要素毎に、その直接の上位階
層との関係を示す情報等のように、限られた情報のみを
持つこととし、これらの情報（関係）を順次たどること
によって所望の要素を得るという方法が用いられる０階
層関係を順次たどる方法としては、（１）最上位階層の
要素名から行う下向き探索方法、（ＩＩ）最下位階層の
要素名から行う上向き探索法とがある。

ここでは、第５図に示した木構造の階層データにおいて
、Ｌ、Ｂ、Ｃ（Ｌの中のＢの中のＣ）を参照する場合を
例にとり説明を行う。

（１）工血ｌ星塞汰第５図に対して、第６図に示した如き探索用テーブルを
作成する。ここで１は要素名、２のリンク〔１〕は１の
要素の直接下位要素へのリンクで、表中の行番号で与え
られる。また３のリンク〔２〕は１の要素と直接上位要
素が同一の要素とをつなぐリンクで表中の行番号で与え
られる。２のリンク（１）および３のリンク〔２〕にお
いて、該当要素が存在しない場合は０とする。

この探索用テーブルを用いて、Ｌ、Ｂ、Ｃを参照する方
法を示す、先ず、１の要素名から、第一要素名りを探す
。これにより表１の（７）行目が見つかる０次に第二要
素名Ｂを探すため（７）行目の２のリンク〔１〕を用い
、（８）行目のＭを得る。これは該当要素名Ｂではない
ので、この行の３のリンク〔２〕を用いて（１１）行目
のＢを得る。これによって第二要素名Ｂが見つかる０次
に第三要素名Ｃを探すため、（１１）行目の２のリンク
（１）を用い、（１２）行目のＣを得る。これは、該当
要素名であるので、以上によってり。

Ｂ、Ｃの参照は終了する。該当要素名が発見できない場
合は、第一要素名りの探索から再度実行する。

以上のように、本方法では最上位要素名の探索から始め
、表中のリンク情報を用い、つながりの有る全要素につ
いて、これが該当要素名であるか否かを調べながら順に
次の要素名を探すことによって階層データの参照を行う
。

（ＩＩ）上血皇星皇迭第５図に対して、第７図に示した如き探索用テ、−プル
を作成する。ここで４は要素名、５のリンクは４の要素
の直接上位要素へのリンクで表中の行番号で与えられる
。最上位要素についてはＯとする。

本方法でり、Ｂ、Ｃを参照するには、先ず最下位要素の
Ｃを探す、これにより（３）行目のＣを得る０次に（３
）行目の５のリンクを用い、このＣの直接上位要素を調
べる。この場合は、（２）行目のＢを得る。Ｂは該当要
素名であるので、更にこの（２）行目のリンクを用い（
１）行目のＡを得る。これは該当要素名ではないので、
最初に見つけたＣは該当要素のＣではない、そこで、別
のＣを探す、これにより、（９）行目のＣを得る。

以下同様に上位要素を調べる。この場合（８）行目のＭ
を得るが、これは該当要素名Ｂではないので、更に別の
Ｃを探す、これにより、（１２）行目のＣを得る。この
上位要素は（１１）行目のＢで該当要素である。更にこ
の日の上位要素は（７）行目のし、これも該当要素であ
り、これが求める要素である。

以上のように、本方法では最下位要素から探索を始め、
順次上位要素について、これが該当要素であるか否かを
調べ、該当要素でない場合には別の最下位要素を探しこ
れを繰返すことによって実行する。

以上の三方法においてテーブルを格納する記憶機構（メ
モ１月としては、アドレスでしか参照のできないメモリ
を使用する場合と要素名で参照できる連想メモリを使用
する場合の二つが考えられる。前者については、（１）
の最上位要素名の探索および（ｎ）の最下位要素名の探
索については、テーブルをアドレス順に見て要素名を検
索する必要があり、登録数に比例して検索時間が増加す
る。

これに対し後者の場合では、直接要素名で検索できるの
で（Ｉ）の最上位要素名の探索および（Ｉｆ）の最下位
要素名の探索が容易となる。しかし、いずれの場合にお
いてもこの両者の方法ではリンクを順番にたどり、該当
要素名でない要素に行きついた時は別のリンクをたどり
直すため、必ず最短時間で参照が行われるわけでなく、
参照要素によって参照時間が異なり効率的でない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

そこで本発明が解決しようとする問題点は、階層データ
において、目的とする特定要素を参照するのに要する検
索時間の短縮を図ること、であると云える。

従って本発明は、階層データにおいて上述のことを可能
にする特定要素の検索方式を提供することを目的とする
。

〔問題点を解決するための手段および作用〕上記目的を
達成するため、本発明では、個々の要素が要素名と要素
データから成り、かつそれら個々の要素間、或いは要素
の集合間に階層関係が存在する如き要素の全体集合から
特定の要素を検索する検索方式において、ワード構成として、要素名と階層関係を示す情報とを格
納するインデックス部と要素データを格納するデータ部
とによりｌワードを構成するワード構成をとって、前記
側々の要素をテーブルに格納すると共に、各ワード毎に
フラグ領域を設けておき、検索の対象となる要素の階層関係を示す情報を先ず指定
し、該情報によって前記テーブルを検索して一致する情
報をもつワードについてはそのフラグ領域にフラグを立
てておき、次に検索の対象となる要素の要素名を指定し、前記テー
ブルのうちで、フラグ領域にフラグの立っているワード
についてのみ、前記要素名による検索を行なって所望の
特定要素を検索し、その要素データを読出すようにする
と共に、前記要素を検索の対象から外すときは、該要素の階層関
係を示す情報を指定し、該情報によって前記デーブルを
検索して一致する情報をもつワードについて、そのフラ
グ領域に立てておいたフラグを消去するようにしたこと
を特徴としている。

〔実施例〕

次に図を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明において用いる記憶機構の構成説明図、
第２図は同機構において用いた階層データを示す説明図
、である。

第１図において、６は、目的とする特定の要素を検索す
るための情報を入力する検索インデックス格納部、７．
９．１２は検索の対象となる要素についての情報を格納
するインデックス部、１゜は要素データを格納する要素
データ格納部、ａ〜ｆは各要素に対応ずけたワードの番
号、８は検索インデックス部６の内容とインデックス部
（１３゜１４）の内容を比較して一致するか否か検索し
く第１次の検索）、一致したワードについては“１”を
、不一致のワードについては“０”を設定する検索結果
ビット格納部で、このビットが“１”のワード全てが第
１次の検索結果として読み出される。

この第１次の検索は、インデックス部の内容全てで比較
を行う他、インデックス部の一部分だけに着目してこの
部分以外はマスクし、無視して比較を行うインデックス
の部分検索も可能である。

１１はフラグ制御部で検索結果ビット格納部８の内容が
“ｌ”のワード全てについてフラグ格納部９の内容を一
斉に“１”にセットあるいは“Ｏ”にリセットする。

第１図に示した記憶内容は、第２図に示す階層データに
対応している。ここでは、この記憶機構の検索インデッ
クス部（７，１３，１４）に要素名および上位要素名と
階層レベルからなる階層関係、データ格納部１０に要素
データを設定する。

同時書込み可能なフラグ格納部９は、各要素が第２次検
索の対象として有効であるか否かを示すためのフラグを
格納する。要素を第２次検索の対象として有効にする場
合にはフラグをセットし、無効にする場合にはリセット
を行う。

フラグの操作を第１図を参照して説明する。先ず検索イ
ンデックス格納部６において、階層関係の上位要素名対
応部及び階層レベル対応部に検索の対象とする特定要素
の情報として”Ａ”及び“１”が設定（フラグ格納部９
および要素名７対応部はマスク）されると、上位要素名
が“Ａ”でかつ階層レベルが“１′″であるワードを１
次検索し、検索された該ワードに対応する検索結果ビッ
トが１′にセットされる。同図ではワードｂ、ｄについ
て“１”がセットされる。

次にセット指定（第２次横葦の対象として指定すること
）であれば、これに対応するワードｂ。

ｄのフラグ９を“ｌ”にセットする。リセット指定（第
２次検索の対象から外すこと）であれば、“０”にリセ
ットを行う（セット、リセット指定回路は図示していな
い）。このとき、検索結果ビットが“Ｏ”のワードに対
応するフラグについては、フラグ操作は行わず、以前の
状態が保たれるものとする（第１図ではワードａ、ｃ、
ｅ、ｆのフラグ９の値は不変）。

次にフラグを利用した第２次検索の方法を説明する。検
索インデックス格納部６においてフラグ格納部９の対応
部には“１”　（フラグ９が“１”になっているワード
のみが第２次検索の対象となる）、要素名格納部７の対
応部には参照要素名を設定し、階層関係インデックス部
１２はマスクして検索を行う０例えば第１図において参
照要素名を“Ｂ”として参照を行うとワードｂが検索さ
れ要素データの値“４”が得られる。同じ要素名“Ｂ″
でもフラグが“１″にセットされていないワードｆは選
択されない。

このように、上位階層から階層関係情報に従って第１次
の検索を行いフラグを順次セットしていく　（上への階
層へもどる場合にはリセットしていく）ことで、第２次
の検索対象範囲を特定の関係を有する要素に限定でき、
要素名の重複を意識する必要がなくなる。

階層データのもう一つの例として、ブロック構造により
同一要素名の有効範囲が規定されるブロック構造言語を
挙げることができるが、かかる言語における、手続きや
変数・定数の参照関係についても本発明を適用すること
ができる。

前述した如き記憶機構を使用することにより、ブロック
構造言語における手続きや変数・定数の参照関係を取扱
う方法を第３図、第４図を用いて説明する。第４図は、
ブロック構造言語の一例を示す説明図である。このブロ
ック構造言語について、第３図に示す如きテーブルを記
憶機構上に作成する。

参照に関しては、ブロック名（第４図ではＭ、Ａ、Ｂ、
Ｃ）の参照と変数名、定数名（第４図ではＸ）の参照で
異なる。ブロック名の参照では、参照ブロックへのリン
クを得ることの他に、以降のブロック名、変数名、定数
名の参照のためブロックへの入／出に対応して、そのブ
ロックに所属する識別名についてのフラグのセット／リ
セットを行う（ブロック名Ｍが参照された時は、ワード
ａ、ｂ、ｅに対するフラグ１５がセットされる）。

各識別名がどのブロックに所属するかを示すため、所属
ブロック名１６を設ける。また、同一ブロック名を区別
するためネストレベル１７（ネストレベルはＯから次の
ブロックに入る度に老順に付与される）を用い、それで
も区別が不可能な場合には同一識別名区別番号２０と同
一ブロック名区別番号２１を使用する。２０は識別名１
８に対応するものであり、２１は所属ブロック名１６に
対応するものであり、対応するもの同士に対しては２０
と２１で同一の番号を設定する（第３図ではワードｆの
２０の“１″とワードｇの２１の１１″）。

第３図では、ネストレベルが１の識別名Ｃについての区
別を同一識別名区別番号２０にＯｌｌを割当ることによ
り行っている。これにより、ある時点での参照範囲は、
フラグ１５の値が“ｌ”をとる識別名に限定される。す
なわち、着目しているブロックのみがフラグ内容“１”
によって区別されているため識別名のみで参照が可能と
なる。

第３図のフラグ状態は、ブロックＢ内のブロックＣの中
から参照可能な状態を示している。参照ブロックへのリ
ンクは、以上の操作によってフラグのセットされた識別
名の中から、識別名１８について検索を行うことによっ
て得ることができる。

変数名、定数基の参照については参照ブロックへのリン
クを得ることと同様となる。

ただし、限定した範囲内にはネストレベルが異なる同一
識別名が存在する場合があり、この場合にはネストレベ
ル１７の値が最大のものを選択し、リンク情報を得る（
ワードｂとワードｇの識別名１８はずれもＸであるが、
ネストレベル１７の値が最大のワードｇが選択される）
。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば階層データから特
定の要素を検索（参照）するに際し、同時書込み可能な
フラグ領域を持つ記憶機構を該階層データの取扱に適用
することにより、■検索対象範囲をフラグ領域により特
定の階層や集合、系列に限定できるので要素名だけで検
索が可能となる、■フラグ領域が検索結果により一斉に
セット／リセットできることからテーブル検索回数を減
少させ、かつ参照手順の簡単化を図ることができるため
、階層データ処理の高速化、容易化が図れる。

本発明は実施例に示した以外の種々の関係を扱う階層デ
ータの取扱いに幅広く適用できるとともに、実施例では
下向き探索法について説明を行ったが、上向き探索法に
ついても本方式が簡単に応用できる。また一般的なデー
タベース管理にも本発明は極めて有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明において用いる記憶機構の構成説明図、
第２図は第１図の機構において用いた階層データを示す
説明図、第３図は本発明において用いる記憶機構の他の
構成説明図、第４図は第３図の機構において用いたブロ
ック構造言語の一例を示す説明図、第５図は木構造の階
層データの例を示す説明図、第６図は第５図に対応した
従来の下向き探索用テーブルを示す説明図、第７図は同
じく上向き探索用テーブルを示す説明図、である。符号説明ｌ・・・要素名格納部、２・・・１の要素の直接下位要
素名へのリンク、３・・・１の要素と直接上位要素が同
一の要素とを継ぐリンク、４・・・要素名格納部、５・
・・４の要素の直接上位要素名へのリンク、６・・・検
索インデックス格納部、７゛・・・要素名格納部、８・
・・検索結果ビット格納部、９・・・フラグ格納部、１
０・・・要素データ格納部、１１・・・フラグ制御部、
１２・・・階層関係情報格納部、１３・・・上位要素名
格納部、１４・・・階層レベル格納部、１５・・・フラ
グ格納部、１６・・・所属ブロック名格納部、１７・・
・ネストレベル格納部、１８・・・識別名格納部、１９
・・・リンク情報格納部、２０・・・同一識別名区別番
号格納部、２１・・・同一ブロック名区別番号格納部代
理人　弁理士　並　木　昭　夫代理人　弁理士　松　崎　　　清階１ルヘーＩし　−−０−−−−７−−−　２ｗｉ３図１ンテ；７スｔＰ　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　チー！即注）−＋ｚ　　ｄｏｎ′ｔ　　ｃａｒ
ｅ第４図（り４１ｓ４勧範囲１５！Ｉｔ第　６　図

Claims

【特許請求の範囲】１）個々の要素が要素名と要素データから成り、かつそ
れら個々の要素間、或いは要素の集合間に階層関係が存
在する如き要素の全体集合から特定の要素を検索する検
索方式において、ワード構成として、要素名と階層関係を示す情報とを格
納するインデックス部と要素データを格納するデータ部
とにより１ワードを構成するワード構成をとつて、前記
個々の要素をテーブルに格納すると共に、各ワード毎に
フラグ領域を設けておき、検索の対象となる要素の階層関係を示す情報を先ず指定
し、該情報によつて前記テーブルを検索して一致する情
報をもつワードについてはそのフラグ領域にフラグを立
てておき、次に検索の対象となる要素の要素名を指定し、前記テー
ブルのうちで、フラグ領域にフラグの立つているワード
についてのみ、前記要素名による検索を行なつて所望の
特定要素を検索し、その要素データを読出すようにする
と共に、前記要素を検索の対象から外すときは、該要素の階層関
係を示す情報を指定し、該情報によつて前記デーブルを
検索して一致する情報をもつワードについて、そのフラ
グ領域に立てておいたフラグを消去するようにしたこと
を特徴とする検索方式。