順序索引生成系統(tǒng)及方法
【專利摘要】一種順序索引生成系統(tǒng)及方法，應(yīng)用于計(jì)算機(jī)中，該計(jì)算機(jī)包括輸入設(shè)備以及存儲器。該方法包括步驟：接收從輸入設(shè)備輸入的需要插入的資料索引信息；檢查存儲在存儲器中的資料庫中索引列表的最末尾索引序號；根據(jù)資料庫中的資料容量產(chǎn)生一個(gè)m位進(jìn)制數(shù)；計(jì)算索引列表的最末尾索引序號的m位進(jìn)制數(shù)生成一個(gè)有序數(shù)列值；將有序數(shù)列值與需要插入的資料索引信息組合產(chǎn)生一個(gè)有序的資料索引；將該有序資料索引插入索引列表的最末位置，并將該索引列表保存在存儲器的資料庫中。本發(fā)明能夠在資料插入資料庫過程中避免產(chǎn)生磁盤碎片而使存儲空間不連續(xù)的問題，從而提高資料庫的運(yùn)行效率。
【專利說明】順序索引生成系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種資料索引生成系統(tǒng)及方法，特別是關(guān)于一種生成順序索引的系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在資料庫的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，能有效地使用索引是資料庫取得高性能的基礎(chǔ)。如果有索引指向資料，則查詢資料時(shí)只需讀幾次磁盤，可以避免掃描整個(gè)資料庫。如果建立了合理的索引，就能利用索引加速資料的查詢過程。但是，索引并不是總能提高系統(tǒng)性能，在增加、刪除、修改等操作更新索引會增加一定的工作量。因?yàn)橘Y料庫的更新會消耗掉已有的存儲空間，這就會導(dǎo)致資料頁(data page)被拆分，降低了索引的性能，因而使用該索引的查詢會影響數(shù)據(jù)存儲的性能。
[0003]SQL Server聚集索引是通過二叉樹結(jié)構(gòu)來組織數(shù)據(jù)頁的，只有葉子節(jié)點(diǎn)實(shí)際存儲資料。每一個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)為一資料頁，每一資料頁是不可分割的。當(dāng)葉子節(jié)點(diǎn)中新插入的節(jié)點(diǎn)或更新的節(jié)點(diǎn)使得葉子節(jié)點(diǎn)無法容納當(dāng)前更新或者插入的節(jié)點(diǎn)時(shí)，此時(shí)分頁就產(chǎn)生了。在分頁的過程中，就會產(chǎn)生磁盤碎片。很多情況下分頁后和原來的資料頁在磁盤上并不連續(xù)，大大提升系統(tǒng)資源的消耗，造成性能下降。
[0004]為了消除磁盤碎片，需要停止舊有索引并重建索引，并重新設(shè)置用于指示該索引中資料頁百分比的填充因子。在絕大多數(shù)情況下，重建索引可以更好的消除碎片，但是這會操作當(dāng)前發(fā)生在該索引所在資料列表的資料，這將影響到當(dāng)前資料庫的運(yùn)行，使資料庫的易用性降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種順序索引生成系統(tǒng)及方法，能夠在資料插入資料庫過程中避免產(chǎn)生磁盤碎片而使存儲器的存儲空間不連續(xù)的問題，從而提高資料庫的運(yùn)行效率。
[0006]所述的順序索引生成系統(tǒng)安裝并運(yùn)行于計(jì)算機(jī)中，該計(jì)算機(jī)包括輸入設(shè)備以及存儲器。該順序索引生成系統(tǒng)包括:資料接收模塊，用于接收從輸入設(shè)備輸入的需要插入的資料索引信息，并檢查存儲在存儲器中的資料庫中索引列表的最末尾索引序號；有序值計(jì)算模塊，用于根據(jù)資料庫中的資料容量產(chǎn)生一個(gè)m位進(jìn)制數(shù)，以及計(jì)算索引列表的最末尾索引序號的m位進(jìn)制數(shù)生成一個(gè)有序數(shù)列值；索引生成模塊，用于將有序數(shù)列值與需要插入的資料索引信息組合產(chǎn)生一個(gè)有序的資料索引；索引保存模塊，用于將該有序資料索引插入索引列表的最末位置，并將該索引列表保存在存儲器的資料庫中。
[0007]所述的順序索引生成方法應(yīng)用于計(jì)算機(jī)中，該計(jì)算機(jī)包括輸入設(shè)備以及存儲器。該方法包括步驟:接收從輸入設(shè)備輸入的需要插入的資料索引信息；檢查存儲在存儲器中的資料庫中索引列表的最末尾索引序號；根據(jù)資料庫中的資料容量產(chǎn)生一個(gè)m位進(jìn)制數(shù)；計(jì)算索引列表的最末尾索引序號的m位進(jìn)制數(shù)生成一個(gè)有序數(shù)列值；將有序數(shù)列值與需要插入的資料索引信息組合產(chǎn)生一個(gè)有序的資料索引；以及將該有序資料索引插入索引列表的最末位置，并將該索引列表保存在存儲器的資料庫中。
[0008]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的順序索引生成系統(tǒng)及方法，能夠保證每次插入到資料庫時(shí)產(chǎn)生的索引都排在索引列表的最末位置，避免在新增資料時(shí)，資料庫需重建索引造成的存儲空間開銷，提高資料庫的運(yùn)行效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明順序索引生成系統(tǒng)較佳實(shí)施例的架構(gòu)圖。
[0010]圖2是本發(fā)明順序索引生成方法較佳實(shí)施例的流程圖。 [0011]圖3是一種資料庫中索引列表的示意圖。
[0012]圖4是在資料索引插入資料庫中索引列表的示意圖。
[0013]主要元件符號說明
[0014]計(jì)算機(jī)1
[0015]順序索引生成系統(tǒng) 10
[0016]資料接收模塊101
[0017]有序值計(jì)算模塊102
[0018]索引生成模塊103
[0019]索引保存模塊104
[0020]輸入設(shè)備11
[0021]存儲器12
[0022]處理器13
【具體實(shí)施方式】
[0023]如圖1所示，是本發(fā)明順序索引生成系統(tǒng)10較佳實(shí)施例的架構(gòu)圖。在本實(shí)施例中，所述的順序索引生成系統(tǒng)10安裝并運(yùn)行于計(jì)算機(jī)1中，能夠保證每次插入到資料庫時(shí)產(chǎn)生的索引都排在索引列表的最末位置，避免在新增資料時(shí)，資料庫需重建索引造成的存儲空間開銷，提高資料庫的運(yùn)行效率。在本實(shí)施例中，所述的計(jì)算機(jī)1還包括，但不僅限于，輸入設(shè)備11、存儲器12以及處理器13。
[0024]所述的存儲器12可以為一種磁盤或網(wǎng)絡(luò)存儲裝置，其包括用于存儲索引列表以及資料內(nèi)容的資料庫。參考圖3所示，是一種資料庫中索引列表的示意圖。該索引列表存儲有序數(shù)列值、資料索引以及資料內(nèi)容。其中，有序數(shù)列值用于識別不同類別的資料內(nèi)容，例如有序數(shù)列值10000001、10000002等。每一資料索引分別對應(yīng)有存儲在存儲器12中的資料內(nèi)容。例如資料索引Index_l對應(yīng)于資料內(nèi)容Data_l,以及資料索引Index_2對應(yīng)于資料內(nèi)容Data_2。
[0025]在本實(shí)施例中，所述的順序索引生成系統(tǒng)10包括資料接收模塊101、有序值計(jì)算模塊102、索引生成模塊103以及索引保存模塊104。本發(fā)明所稱的模塊是指一種能夠被計(jì)算機(jī)1的處理器13所執(zhí)行并且能夠完成固定功能的一系列程序指令段，其存儲于計(jì)算機(jī)1的存儲器12中。
[0026]所述的資料接收模塊101用于接收從輸入設(shè)備11輸入的需要插入資料庫中的資料索引信息，并檢查資料庫中索引列表的最末尾索引序號。在本實(shí)施例中，所述的資料索引信息包括資料索引以及資料內(nèi)容。參考圖3所示，資料索引Index_l對應(yīng)于資料內(nèi)容Data_l,資料索引Index_2對應(yīng)于資料內(nèi)容Data_2。
[0027]所述的有序值計(jì)算模塊102用于根據(jù)資料庫中的資料容量產(chǎn)生一個(gè)m位進(jìn)制數(shù)，以及計(jì)算索引列表的最末尾索引序號的m位進(jìn)制數(shù)生成一個(gè)有序數(shù)列值。在本實(shí)施例中，所述的m位進(jìn)制數(shù)包括二進(jìn)制數(shù)、四進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)，以及三十二進(jìn)制數(shù)等。例如，當(dāng)資料庫中的資料容量行數(shù)為1632960行，則有序值計(jì)算模塊102產(chǎn)生4位十六進(jìn)制數(shù)。當(dāng)資料庫中的資料容量行數(shù)為58786560行，則有序值計(jì)算模塊102產(chǎn)生一個(gè)5位三十二進(jìn)制數(shù)。所述的有序數(shù)列值是根據(jù)最末尾索引序號產(chǎn)生的按順序遞增的序列數(shù)值。
[0028]所述的索引生成模塊103用于將有序數(shù)列值與需要插入的資料索引信息組合產(chǎn)生一個(gè)有序的資料索引。在本實(shí)施例中，索引生成模塊103將有序數(shù)列值與索引信息疊加組合或者利用hash函數(shù)產(chǎn)生一個(gè)有序的唯一資料索引。其中，所述的唯一資料索引可以是一種全球唯一標(biāo)示符(Globally Unique Identifier,⑶ID),也可以是其它能保證唯一性的數(shù)據(jù)列或多列組合數(shù)據(jù)。
[0029]所述的索引保存模塊104用于將資料索引插入索引列表的最末位置，并將該有序索引列表保存在存儲器12的資料庫中。參考圖4所示，是在資料索引插入資料庫中的索引列表的示意圖。當(dāng)需要插入資料庫的資料索引序號為“35”時(shí)，索引生成模塊103根據(jù)資料索引序號“35”廣生的有序資料索引為“50”,并將該有序資料索引插入到索引列表的最末位置“40”處。因此，在資料插入資料庫過程中，能夠避免磁盤碎片而使存儲器12的存儲空間不連續(xù)的問題。
[0030]參考圖2所示，是本發(fā)明順序索引生成方法較佳實(shí)施例的流程圖。在本實(shí)施例中，該方法能夠保證每次插入到資料庫時(shí)產(chǎn)生的索引都排在索引列表的最末位置，避免在新增數(shù)據(jù)時(shí)資料庫需重建索引造成的存儲空間開銷，從而提高資料庫的運(yùn)行效率。
[0031]步驟S21，資料接收模塊101接收從輸入設(shè)備11輸入的需要插入資料庫中的資料索引信息。在本實(shí)施例中，所述的資料索引信息包括資料索引以及資料內(nèi)容。參考圖3所示，資料索引Index_l對應(yīng)于資料內(nèi)容Data_l,資料索引Index_2對應(yīng)于資料內(nèi)容Data_2。
[0032]步驟S22，資料接收模塊101檢查資料庫中索引列表的最末尾索引序號。參考圖3所示，資料接收模塊101掃描資料庫中索引列表，并檢查出索引列表的最末尾索引序號為“40”。
[0033]步驟S23，有序值計(jì)算模塊102根據(jù)資料庫中的資料容量產(chǎn)生一個(gè)m位進(jìn)制數(shù)。例如資料庫中的資料容量行數(shù)為1632960行，則有序值計(jì)算模塊102產(chǎn)生4位十六進(jìn)制數(shù)。例如資料庫中的資料容量行數(shù)為58786560行，則有序值計(jì)算模塊102產(chǎn)生一個(gè)5位三十二進(jìn)制數(shù)。
[0034]步驟S24，有序值計(jì)算模塊102計(jì)算索引列表的最末尾索引序號的m位進(jìn)制數(shù)生成一個(gè)有序數(shù)列值。在本實(shí)施例中，有序值計(jì)算模塊102產(chǎn)生一個(gè)指定位數(shù)的m進(jìn)制位進(jìn)制數(shù)后，利用該m進(jìn)制位進(jìn)制數(shù)根據(jù)該最末尾索引序號計(jì)算有序數(shù)列值，如圖4所示的有序數(shù)列值“50，，。
[0035]步驟S25，索引生成模塊103將有序數(shù)列值與需要插入的資料索引信息組合產(chǎn)生一個(gè)有序的資料索引。在本實(shí)施例中，索引生成模塊103將有序數(shù)列值與索引信息疊加組合或者利用hash函數(shù)產(chǎn)生一個(gè)有序的唯一資料索引。
[0036]步驟S26，索引保存模塊104將資料索引插入索引列表的最末位置，并將該有序索引列表保存在存儲器12的資料庫中。參考圖4所示，當(dāng)需要插入資料庫的資料索引序號為“35”時(shí)，索引生成模塊103根據(jù)資料索引序號“35”產(chǎn)生的有序數(shù)列值“50”作為有序資料索引，并將該有序資料索引插入到索引列表的最末位置“40”處。
[0037]以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照以上較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換都不應(yīng)脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種順序索引生成系統(tǒng)，安裝并運(yùn)行于計(jì)算機(jī)中，該計(jì)算機(jī)包括輸入設(shè)備以及存儲器，其特征在于，所述的順序索引生成系統(tǒng)包括: 資料接收模塊，用于接收從輸入設(shè)備輸入的需要插入的資料索引信息，并檢查存儲在存儲器中的資料庫中索引列表的最末尾索引序號； 有序值計(jì)算模塊，用于根據(jù)資料庫中的資料容量產(chǎn)生一個(gè)m位進(jìn)制數(shù)，以及計(jì)算索引列表的最末尾索引序號的m位進(jìn)制數(shù)生成一個(gè)有序數(shù)列值； 索引生成模塊，用于將有序數(shù)列值與需要插入的資料索引信息組合產(chǎn)生一個(gè)有序的資料索引；以及 索引保存模塊，用于將該有序資料索引插入索引列表的最末位置，并將該索引列表保存在存儲器的資料庫中。
2.如權(quán)利要求1所述的順序索引生成系統(tǒng),其特征在于,所述的索引生成模塊將有序數(shù)列值與索引信息進(jìn)行疊加組合或者利用hash函數(shù)處理有序數(shù)列值與索引信息來產(chǎn)生有序資料索引。
3.如權(quán)利要求1所述的順序索引生成系統(tǒng)，其特征在于，所述的有序數(shù)列值是根據(jù)最末尾索引序號產(chǎn)生的按順序遞增的序列數(shù)值。
4.如權(quán)利要求1所述的順序索引生成系統(tǒng)，其特征在于，所述的索引列表存儲有序數(shù)列值、資料索引以及資料內(nèi)容，該有序數(shù)列值用于識別不同類別的資料內(nèi)容，每一資料索引分別對應(yīng)有資料內(nèi)容。
5.如權(quán)利要求1所述的順序索引生成系統(tǒng)，其特征在于，所述的m位進(jìn)制數(shù)包括二進(jìn)制數(shù)、四進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)，以及三十二進(jìn)制數(shù)。
6.一種順序索引生成方法，應(yīng)用于計(jì)算機(jī)中，該計(jì)算機(jī)包括輸入設(shè)備以及存儲器，其特征在于，該方法包括步驟: 接收從輸入設(shè)備輸入的需要插入的資料索引信息； 檢查存儲在存儲器中的資料庫中索引列表的最末尾索引序號； 根據(jù)資料庫中的資料容量產(chǎn)生一個(gè)m位進(jìn)制數(shù)； 計(jì)算索引列表的最末尾索引序號的m位進(jìn)制數(shù)生成一個(gè)有序數(shù)列值； 將有序數(shù)列值與需要插入的資料索引信息組合產(chǎn)生一個(gè)有序的資料索引；以及 將該有序資料索引插入索引列表的最末位置，并將該索引列表保存在存儲器的資料庫中。
7.如權(quán)利要求6所述的順序索引生成方法，其特征在于，所述的有序資料索引是通過將有序數(shù)列值與索引信息進(jìn)行疊加組合或者利用hash函數(shù)處理有序數(shù)列值與索引信息而產(chǎn)生的。
8.如權(quán)利要求6所述的順序索引生成方法，其特征在于，所述的有序數(shù)列值是根據(jù)最末尾索引序號產(chǎn)生的按順序遞增的序列數(shù)值。
9.如權(quán)利要求6所述的順序索引生成方法，其特征在于，所述的索引列表存儲有序數(shù)列值、資料索引以及資料內(nèi)容，該有序數(shù)列值用于識別不同類別的資料內(nèi)容，每一資料索引分別對應(yīng)有資料內(nèi)容。
10.如權(quán)利要求6所述的順序索引生成方法，其特征在于，所述的m位進(jìn)制數(shù)包括二進(jìn)制數(shù)、四進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)，以及三十二進(jìn)制數(shù)。
【文檔編號】G06F17/30GK103678384SQ201210346446
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月18日
【發(fā)明者】李忠一, 謝德意, 陳海云, 羅安勝 申請人:鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司