嵌入式實(shí)時(shí)內(nèi)存數(shù)據(jù)庫研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、由于磁盤I/O的不可預(yù)測性，內(nèi)存數(shù)據(jù)庫技術(shù)成為了嵌入式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的最佳選擇。因?yàn)閷?shí)時(shí)限制的要求和內(nèi)存不同于磁盤的存儲(chǔ)特性，嵌入式實(shí)時(shí)內(nèi)存數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫存在較大差別，很多機(jī)制需要進(jìn)行研究和重新設(shè)計(jì)。 目前主流的內(nèi)存數(shù)據(jù)庫索引結(jié)構(gòu)沒有充分利用cache性能。為此，本文分析了一種數(shù)字樹技術(shù)——Judy。Judy具有訪問高效、樹的高度可預(yù)測、結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)可靈活調(diào)整、內(nèi)存訪問次數(shù)少等優(yōu)點(diǎn)。但是Judy的范圍查詢比較差，因?yàn)槊看?/p>

2、訪問一個(gè)葉結(jié)點(diǎn)之后都要先回溯至上層結(jié)點(diǎn)，再向下找到下一個(gè)葉結(jié)點(diǎn)的入口地址，這樣會(huì)導(dǎo)致大量cache塊的填充，時(shí)間開銷很大。 為了改進(jìn)Judy的范圍查詢能力，本文提出了一種新的索引結(jié)構(gòu)——J＃樹。與Judy相比，J＃樹通過在葉結(jié)點(diǎn)中增加一個(gè)前驅(qū)指針和一個(gè)后繼指針，分別指向該結(jié)點(diǎn)的前驅(qū)結(jié)點(diǎn)和后繼結(jié)點(diǎn)。范圍查詢時(shí)，通過前驅(qū)或后繼指針可以快速定位下一個(gè)要查詢的結(jié)點(diǎn)，免去了層層回溯的過程，從而有效減少了cache塊的填充次數(shù)。 由

3、于J＃樹具有優(yōu)良的時(shí)空性能，本文設(shè)計(jì)了一個(gè)基于J＃樹的嵌入式實(shí)時(shí)內(nèi)存數(shù)據(jù)庫——DBSq1。DBSq1采用了模塊化的設(shè)計(jì)思想，用戶可以根據(jù)需要對其剪裁。DBSq1還提供了兩種接口：常用的SQL語句接口和自帶的API函數(shù)接口。DBSq1可以作為一個(gè)函數(shù)庫鏈接到到應(yīng)用程序中，以減少進(jìn)程間的通信開銷。 DBSq1將J＃樹作為內(nèi)存數(shù)據(jù)的組織方式和索引機(jī)制。DBSq1的其它機(jī)制都是以J＃樹為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的。由于J＃樹根據(jù)結(jié)點(diǎn)中關(guān)鍵字?jǐn)?shù)目而選擇不