JPS623328A - 階層構造デ−タの管理方式 - Google Patents

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、データベースシステムのデータ管理方式に関
し、特にレコード間のポインタを廃した階層構造データ
の管理方式に関する。

〔概　要〕

本発明は、階層構造をもつデータの管理方式において、 レコード間のポインタをなくし、親レコードがもつ子レ
コード領域の管理情報のみで階層構造を′もつデータを
実現し、各階層ごとに設けたデータファイルと子レコー
ド用データファイル内の領域を確保し、この領域内に同
一キーをもつレコードかないことを検査してから既存レ
コードの後にレコードを格納し、また領域内の削除レコ
ードを算出して詰め込みを行い、さらにデータの検索は
階層構造をたどりながら該当するキーをもつレコードを
検索することにより、 信、鯨性を向上し、入出力回数を少なくし、かつデータ
ファイル内のレコードを定期的に再編成する必要をなく
するようにしたものである。

〔従来の技術〕

データ要素間の階層性に注目することにより、データ要
素間の支配、従属の関係が表現可能であるデータ構造と
して、階層構造（階層木構造）が広く用いられている。

このようなデータ構造をもつデータベースシステムのデ
ータモデルの一つは、プログラム中にレコードを記述す
るとレコードの型が定義され、一つのレコード型に対し
てデータベース中には任意側の実現値が存在する。たと
えば、親子集合型は一つノ親レコード型と一つ以上の子
レコード型とからなる。

このデータ管理方式は、親レコードと子レコードとの間
のポインタと、共通の親をもつ子レコード間のポインタ
と、データファイル内の空き領域制御情報とを持つポイ
ンタによるデータ記憶構造により実現している。ポイン
タはデータ要素の格納番地を値とするデータで、このポ
インタによるデータ管理方式は、データ構造の動的な変
更に対して極めて柔軟に追従できる技法である。すなわ
ち、データ要素間の隣接関係とデータ要素の格納番地は
無関係であるので、ポインタによる方法ではデータ要素
の挿入、削除、置換などの構造変更　　　　　　　′１
゛の操作が容易に行うことができる。　　　　　　　　
　　　　　　ｊＪ〔発明が解決しようとする問題点）　
　　　　　　　　　　　　　　”ｔ７２．゛ ところが、このような従来のポインタによるデ　　　　
　　　“−タ管理方式では、レコード間のポインタが多
く　　　　　　　′□゛なるために、処理が複雑になり
データベースシステム全体の信頼性を高めることが困難
であり、またデータ記憶に２次記憶装置を用い、参照時
に主メモリをロードして用いる場合には、ポインタの変
更を必要とする欠点があった。

また、レコードの削除や登録を行う場合は、そのレコー
ドに対してポインタにより関係づけられるレコードも同
時に更新しなければならない。さらに、削除や登録が多
く発生すると共通な親レコードをもつ子レコードは、デ
ータファイル内の物理的な位置が登録順でない離れた位
置に存在するようになる。

したがって、共通な親レコードをもつ子レコードを登録
順に読み出すことが多いデータベースシステムでは、−
回の物理入出力で多くのレコードを読み出しても、その
中に目的とするレコードが複数存在する確率が低下し、
処理に要する時間が長くなる欠点があった。

ソノタめに、定期的にデータファイル内のレコードの再
編成を行い、不要になったメモリ領域を集めて未使用領
域にもどすガーベジコレクション（ｇａｒｂａｇｅ　ｃ
ｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）を必要とする難点があった。

これらの点により、メモリ管理のためのコストが大きく
なるなどの問題点があった。

本発明は、このような従来の問題点を改良するもので、
共通の親レコードをもつ子レコードの登録順の読み出し
、およびレコードの登録や削除が簡単にできる階層構造
データの管理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〕

本発明は、階層構造をもつデータの各階層ごとに設けた
データファイルを使用した階層構造データの管理方式に
おいて、子レコード用データファイル内の領域を確保し
、この領域の管理情報を親レコードに登録するレコード
領域獲得ステップと、上記領域内に同一キーをもつレコ
ードがないことを検査し、既存レコードの後にレコード
を格納し、かつ領域内の削除レコードを算出しその値が
所定の条件を満たすときに削除レコード情報テーブルを
生成するレコード格納処理ステップと、階層構造をたど
りながら、該当するキーをもつレコードをファイル名情
報テーブルから検索するレコード検索ステップと、上記
レコード格納ステップにより生成された削除レコード情
報テーブルに従い、領域内の削除レコードエリアの詰め
込みを行う削除レコード詰め込みステップとを含むこと
を特徴とする。

〔作　用〕

本発明は、レコード間のポインタをなくし、親レコード
がもつ子レコード領域の管理情報のみで階層構造をもつ
データを実現することにより、レコード相互関係がなく
なるので処理が容易になって信頼性が向上し、また共通
の親レコードをもつ子レコードが登録順に存在しかつ削
除されたレコードも詰め込まれているので、少ない物理
入出力回数で共通の親レコードをもつ子レコードをすべ
て読み出すことができ、かつデータファイル内のレコー
ドを定期的に再編成する必要がない。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例方式を図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明の一実施例を説明するプロ・ツク構成
図である。第１図において、キー情報およびレコード情
報などを有する目的プログラム１は、レコード格納処理
部２およびレコード検索処理部３と遺り取りされる。レ
コード格納処理部２は、レコード検索処理部３を介して
ファイル名情報テーブル４、レコード領域獲得処理部５
および削除レコード情報テーブル６を介して削除レコー
ド詰め込み処理部７に接続される。これらの処理過程に
よりデータファイル８に対してデータの格納および読み
出しを行う構成である。

次に、本発明実施例方式の動作について第２図ないし第
６図を参照して説明する。

第２図は、データ構造と、それに対応するデータファイ
ルの構成８の一部分を示す図である。データ構造の一部
を示すブロック２１は各レコードが階層構造をとる。参
照番号２２および２３は、親レコードが持つ子レコード
領域のポインタである。これは親レコード内にある管理
情報の一部である。

図に記入しである「レコード」の後の番号はキー情報で
ある。このキー情報は親のキーを含んでいる。たとえば
、「レコード１」の子レコードは、「レコード１−１」
、「レコード１−２Ｊ、−・−−−−−で現される。

第３図は、キー情報から該当するレコードを検索する状
態の一例を示す図である。キー情報３１とファイル名情
報テーブル４からレコード検索処理部３が、該当するレ
コードが存在する階層までの各階層に対応するファイル
名を求める。ここでは、ファイル名としてファイルＡと
ファイルＢが得られる。また、このキー情報３１から各
階層ごとのキーを生成する。この場合、ｒｌＪと「１−
３４である。ファイルＡを読み、キー「１」を持つ「レ
コード１」を得る。「レコード１」の子レコードポイン
タで示されるフレームＢ内の領域からレコードを読み、
キーｒｌ−３ｊを持つ「レコード１−３」を得る。

第４図は、子レコード領域を確保しレコードを格納する
ときの状態の一例を示す図である。すなわち、まだ子レ
コードを持っていない親レコードの配下に子レコードを
格納する状態を示す例である。レコード格納処理部２は
キー情報４１から親レコードのキー「２」を求め、レコ
ード検索処理部３により親レコード「レコード２」を求
めさせる。

この親レコードが子レコード領域を持っていないことを
判断し、レコード領域獲得処理部５により子レコード用
のファイルＢ内に領域を確保し、親レコード内に領域の
管理情報を登録させる（参照番号４３により現される）
。その後レコード４２をこの領域の先頭に書き込む。

第５図は、子レコードを追加格納するときの状態の一例
を示す図である。すなわち子レコードを既に持っている
親レコードの配下にレコードを追加する状態を示す例で
ある。レコード格納処理部２はキー情報５１から親レコ
ードのキー「１」を求め、レコード検索処理部３により
親レコード「レコード１」を求めさせる。この親レコー
ドの管理情報から子レコードの領域を求め、この領域内
のレコードを読み出す。格納すべきキー情報と同一のも
のを持つレコードが存在しないことを検査し、既存レコ
ードの後にレコード５２を書き込む。また、領域内の削
除レコードを計算し、予め定められた条件を満たすこと
を判断し、ファイル名と領域の管理情報を含む削除レコ
ード情報テーブル６を生成する。図では削除レコードは
「レコード１−２」の１件である。

第６図は、削除レコードの詰め込み処理時の状態の一例
を示す図である。削除レコード詰め込み処理部７は、削
除レコード情報テーブル６に登録されているファイルの
領域からレコードを順に読み出す。読み出したレコード
のうち削除されていないものを同一領域の先頭から順に
書き込む。詰め込まれて空きとなったレコード領域は未
使用な領域とする。その後削除レコード情報テーブル６
を削除する。

〔発明の効果〕

本発明は、以上説明したように、レコード間のポインタ
をなくし、親レコードの持つ子レコード領域の管理情報
のみで階層構造をもつデータを構成にすることにより、
次のような効果がある。

（１）　　レコード相互の関係がないので、処理が容易
になりデータベースシステム全体の信頼性が高くなる。

（２）　　共通の親レコードを持つ子レコードが物理的
に近く登録された順に存在しており、また削除されたレ
コードも詰め込まれているので、一度に多くのレコード
を読み出すことができ、したがって、少ない物理入出力
回数で共通の親レコードを持つすべての子レコードを読
み出すことができる。

（３）　　（２）と同様の理由により、データファイル
内のレコードを定期的に再編成する必要がない。

したがって、本発明は共通の親レコードをもつ子レコー
ドの登録順の読み出し、およびレコードの登録や削除な
どを頻繁に行うデータベースシステムの場合に特に有効
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック構成図。 第２図はデータの構造およびデータファイルの構成を示
す図。 第３図はレコードの検索処理時の状態の一例を示す図。 第４図は子レコード領域を確保しレコードを格納する時
の状態の一例を示す図。 第５図は子レコードを追加格納する時の状態の一例を示
す図。 第６図は削除レコードの詰め込み処理時の状態の一例を
示す図。 １・・・目的プログラム、２・・・レコード格納管理部
、３・・・レコード検索処理部、４用ファイル名情報テ
ーブル、５・・・レコード領域獲得処理部、６・・・削
除レコード情報テーブル、７川削除レコード詰め込み処
理部、８・・・データファイル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）階層構造をもつデータの各階層ごとに設けたデー
   タファイルを使用した階層構造データの管理方式におい
   て、 子レコード用データファイル内の領域を確保し、この領
   域の管理情報を親レコードに登録するレコード領域獲得
   ステップと、 上記領域内に同一キーをもつレコードがないことを検査
   し、既存レコードの後にレコードを格納し、かつ領域内
   の削除レコードを算出しその値が所定の条件を満たすと
   きに削除レコード情報テーブルを生成するレコード格納
   処理ステップと、階層構造をたどりながら、該当するキ
   ーをもつレコードをファイル名情報テーブルから検索す
   るレコード検索ステップと、 上記レコード格納ステップにより生成された削除レコー
   ド情報テーブルに従い、領域内の削除レコードエリアの
   詰め込みを行う削除レコード詰め込みステップと を含むことを特徴とする階層構造データの管理方式。