Een database bestaat uit een enorme hoeveelheid gegevens. De gegevens zijn gegroepeerd in een tabel in RDBMS en elke tabel heeft gerelateerde records. Een gebruiker kan zien dat de gegevens zijn opgeslagen in de vorm van tabellen, maar in werkelijkheid wordt deze enorme hoeveelheid gegevens in het fysieke geheugen opgeslagen in de vorm van bestanden.
Wat is A Bestand?
Een bestand wordt een verzameling gerelateerde informatie genoemd die is vastgelegd op secundaire opslag, zoals magnetische schijven , magnetische banden, En optische schijven .
Wat is bestandsorganisatie?
Bestandsorganisatie verwijst naar de logische relaties tussen de verschillende documenten waaruit het bestand bestaat, met name met betrekking tot de middelen voor identificatie en toegang tot een specifiek document. In eenvoudige bewoordingen wordt het opslaan van de bestanden in een bepaalde volgorde Bestandsorganisatie genoemd. Bestandsstructuur verwijst naar het formaat van het label en de datablokken en van elk logisch controlerecord.
Het doel van bestandsorganisatie
- Het helpt bij de snellere selectie van records, dat wil zeggen dat het het proces sneller maakt.
- Verschillende bewerkingen, zoals het invoegen, verwijderen en bijwerken van verschillende records, zijn sneller en eenvoudiger.
- Het voorkomt dat we via verschillende bewerkingen dubbele records invoegen.
- Het helpt bij het zeer efficiënt opslaan van de records of de gegevens tegen minimale kosten
Soorten bestandsorganisaties
Er zijn verschillende methoden geïntroduceerd om bestanden te ordenen. Deze specifieke methoden hebben voor- en nadelen op basis van toegang of selectie. Het is dus allemaal aan de programmeur om de meest geschikte methode voor bestandsorganisatie te bepalen, afhankelijk van zijn vereisten.
Sommige soorten bestandsorganisaties zijn:
- Sequentiële bestandsorganisatie
- Heap-bestandsorganisatie
- Hash-bestandsorganisatie
- B+ Boombestandsorganisatie
- Geclusterde bestandsorganisatie
- ISAM (geïndexeerde sequentiële toegangsmethode)
We zullen elk van de bestandsorganisaties in verdere sets van dit artikel bespreken, samen met de verschillen en voor- en nadelen van elke bestandsorganisatiemethode.
Sequentiële bestandsorganisatie
De eenvoudigste methode voor bestandsorganisatie is de sequentiële methode. Bij deze methode wordt het bestand achter elkaar op een sequentiële manier opgeslagen. Er zijn twee manieren om deze methode te implementeren:
1. Stapelbestandsmethode
Deze methode is vrij eenvoudig, waarbij we de records in een bepaalde volgorde opslaan, dat wil zeggen de een na de ander, in de volgorde waarin ze in de tabellen worden ingevoegd.
Stapelbestandsmethode
Invoegen van het nieuwe record: Laat R1, R3, enzovoort tot en met R5 en R4 vier records in de reeks zijn. Hier zijn records niets anders dan een rij in elke tabel. Stel dat er een nieuw record R2 in de reeks moet worden ingevoegd, dan wordt dit eenvoudigweg aan het einde van het bestand geplaatst.
Nieuwe recordinvoeging
2. Gesorteerde bestandsmethode
Bij deze methode wordt, zoals de naam zelf aangeeft, telkens wanneer een nieuw record moet worden ingevoegd, dit altijd gesorteerd (oplopend of aflopend) ingevoegd. Het sorteren van records kan op elk willekeurig type zijn gebaseerd hoofdsleutel of een andere sleutel.
Gesorteerde bestandsmethode
Invoegen van het nieuwe record: Laten we aannemen dat er een reeds bestaande gesorteerde reeks is van vier records R1, R3, enzovoort, tot en met R7 en R8. Stel dat er een nieuw record R2 in de reeks moet worden ingevoegd, dan wordt dit aan het einde van het bestand ingevoegd en wordt de reeks gesorteerd.
nieuwe recordinvoeging
Voordelen van sequentiële bestandsorganisatie
- Snelle en efficiënte methode voor grote hoeveelheden data.
- Simpel ontwerp.
- Bestanden kunnen eenvoudig worden opgeslagen in magnetische banden dat wil zeggen een goedkoper opslagmechanisme.
Nadelen van sequentiële bestandsorganisatie
- Tijdverspilling omdat we niet op een bepaald record kunnen springen dat nodig is, maar we moeten op een sequentiële manier bewegen die onze tijd kost.
- De gesorteerde bestandsmethode is inefficiënt omdat het tijd en ruimte kost om records te sorteren.
Heap-bestandsorganisatie
Heap-bestandsorganisatie werkt met datablokken. Bij deze methode worden records aan het einde van het bestand in de datablokken ingevoegd. Bij deze methode is sorteren of ordenen niet nodig. Als een datablok vol is, wordt het nieuwe record in een ander blok opgeslagen. Hier hoeft het andere datablok niet het volgende datablok te zijn, maar het kan elk blok in het geheugen zijn. Het is de verantwoordelijkheid van DBMS om de nieuwe records op te slaan en te beheren.
Heap-bestandsorganisatie
Invoegen van het nieuwe record: Stel dat we vier records in de heap R1, R5, R6, R4 en R3 hebben, en stel dat een nieuw record R2 dan in de heap moet worden ingevoegd, aangezien het laatste datablok, dat wil zeggen datablok 3, vol is, zal het worden ingevoegd. elk van de datablokken die door het DBMS zijn geselecteerd, bijvoorbeeld datablok 1.
Nieuwe recordinvoeging
Als we gegevens in de heap-bestandsorganisatie willen zoeken, verwijderen of bijwerken, doorkruisen we de gegevens vanaf het begin van het bestand totdat we het gevraagde record krijgen. Als de database dus erg groot is, zal het zoeken, verwijderen of bijwerken van het record veel tijd in beslag nemen.
Hoe weet je of iemand je op Android heeft geblokkeerd?
Voordelen van heap-bestandsorganisatie
- Het ophalen en ophalen van records gaat sneller dan opeenvolgende records, maar alleen in het geval van kleine databases.
- Wanneer er een groot aantal gegevens in het database per keer, dan is deze methode van bestandsorganisatie het meest geschikt.
Nadelen van heap-bestandsorganisatie
- Het probleem van ongebruikte geheugenblokken.
- Inefficiënt voor grotere databases.
Conclusie
Concluderend is het van cruciaal belang om de juiste bestandsorganisatie te kiezen in een databasebeheersysteem (DBMS) . Hoewel een willekeurige structuur flexibiliteit biedt, maar tot fragmentatie kan leiden, is een sequentiële indeling beter voor geordende toegang. Indexering vindt een evenwicht, clustering verbetert de efficiëntie voor bepaalde zoekopdrachten en gehashte structuren maximaliseren snelle toegang. Duurzame efficiëntie vereist routineonderhoud. De selectie moet gebaseerd zijn op de vereisten van de specifieke toepassing; voor de beste DBMS-prestaties kan een zorgvuldige combinatie van strategieën nodig zijn.
Veelgestelde vragen over bestandsorganisatie
Vraag.1: Wat is bestandsorganisatie?
Antwoord:
Bestandsorganisatie is in feite een relatie tussen de verschillende records die het bestand gemakkelijker maakt en de identificatie en toegang tot elk record eenvoudiger maakt.
Vraag 2: Wat zijn de vier methoden voor bestandsorganisatie?
Antwoord:
De methoden voor bestandsorganisatie zijn
- Sequentieel
- Willekeurig
- Serieel
- Geïndexeerd opeenvolgend
Vraag 3: Wat is het verschil tussen sequentiële bestandsorganisatie en heap-bestandsorganisatie?
Antwoord:
Het eenvoudige verschil tussen de sequentiële bestandsorganisatie en de heap-bestandsorganisatie is dat de sequentiële bestandsorganisatie de gegevens in de juiste volgorde plaatst, terwijl de heap-bestandsorganisatie de gegevens in willekeurige volgorde plaatst.
Voor meer informatie, zie DBMS-bestandsorganisatie – Set 2 | Hashing in DBMS .