中科大高級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)驗(yàn)二—buffer的存儲(chǔ)與管理

1、高級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)第二次試驗(yàn)姓名：張先榮學(xué)號(hào)：SA16225439班級(jí)：軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)6班一實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑榱肆私鈹?shù)據(jù)庫(kù)Buffer的工作原理，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)底層有個(gè)更加深入的了解，實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的模擬的緩沖管理器，本次試驗(yàn)涉及到緩沖管理器，緩沖技術(shù)，散列技術(shù)，文件存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，磁盤(pán)空間等。詳細(xì)步驟如下：（1）模擬實(shí)現(xiàn)一個(gè)塊在磁盤(pán)和緩沖區(qū)之間的交互。（2）要求創(chuàng)建一個(gè)data.dbf然后創(chuàng)建存儲(chǔ)管理器對(duì)文件的讀寫(xiě)進(jìn)行操作。（3）建立一個(gè)緩沖區(qū)管理器與存儲(chǔ)管理器交互

2、、（4）測(cè)試500000條數(shù)據(jù)庫(kù)請(qǐng)求的txt文件，讀取指定的頁(yè)號(hào)到頁(yè)面緩沖區(qū)，計(jì)算磁盤(pán)IO次數(shù)與命中率。二實(shí)驗(yàn)環(huán)境硬件環(huán)境：聯(lián)想G470筆記本內(nèi)存：8G軟件環(huán)境：開(kāi)發(fā)系統(tǒng):Windows7開(kāi)發(fā)工具：VisualStudio2013開(kāi)發(fā)語(yǔ)言：C版本：.4.5三實(shí)驗(yàn)思路由題目描述我們可以設(shè)計(jì)出以下幾個(gè)主要類(lèi)：1.File_CreateFile_Create類(lèi)：用來(lái)創(chuàng)建指定的data.dbf文件；因?yàn)槲覀僷age一共定義了50000個(gè)（pag

3、eid范圍049999），而緩沖區(qū)大小只有1024個(gè)（frameid范圍01023），所以pageid不能和frameid等值對(duì)應(yīng)，因此需要一個(gè)哈希函數(shù)將pageid映射到一個(gè)對(duì)應(yīng)的frameid，這里采取最簡(jiǎn)單的做法frameid=pageid%1024，那么在查找的時(shí)候，ptof[pageid%1024]表示已經(jīng)存在的page應(yīng)該存放的位置，直接去里面找；如果是新讀進(jìn)來(lái)的塊，則更新BCB塊信息，再將BCB塊掛到這個(gè)位置的鏈表上去。這

4、個(gè)數(shù)組主要還是用于查找已存在的page所屬的BCB塊。為實(shí)際Buffer中維護(hù)的只有1024個(gè)page，每次需要將空閑的一個(gè)bFrame找一個(gè)出來(lái)并且讀page到這個(gè)frameid的bFrame中，令ftop[frameid]=pageid，表示當(dāng)前頁(yè)框號(hào)為frameid的bFrame中關(guān)聯(lián)著頁(yè)號(hào)為pageid的page。同時(shí)創(chuàng)建一個(gè)BCB塊包含pageid和這個(gè)找到的空閑的frameid等信息，并掛到ptof[pageid%1024]