JPH02130647A - 索引木構造の更新方式 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明はファイル記憶装置に格納された索引木構造の
更新方式に係り、特に、ファイル記憶装置に格納されて
いる索引木の更新処理機構に、ｆめ定められた緩衝率Ｐ
を用いて処理の条件を決定する手段を有して、レコード
の格納率を比較的高い状態に保ち、かつ節点間のレコー
ドの移動を減らすことによってジャーナル量を削減した
索引木構造の更新方式に関する。

（従来の技術） 従来、索引木構造に対するレコードの追加、削除に於い
ては、索引の再編成を不要とし、レコードの格納率を高
め、かつ索引の階層を低く保ために、追加の際には、単
純追加、オーバフロー及び節点分割処理を、又、削除の
際には、単純削除、アンダフロー、及び節点合併処理を
それぞれ行なっている。

この際の索引木構造と従来の上記各処理例を第４図乃至
第１１図を参照して説明する。

索引木は、第４図に示すように、ファイル記憶装置内に
階層的に配置された節点群よりなり、各節点は第５図に
示すように複数のレコード及び子節点からなる。

従来の更新方式では、各節点の上限子箱点数をＭとする
と、下限子箱点数ｍは、 ｍ−＜Ｍ／２＞ （但しく　〉は小数点以下切上げを表わす）で与えられ
、任意の節点の子箱点数Ｘは、ｍ≦Ｘ≦Ｍの関係を満た
している必要がある。

第６図に単純追加処理の例を示す。

ここでは、 ［（追加後の更新対象節点の子箱点数）≦Ｍ］となる場
合に、一つの子節点を更新対象節点に追加する。

第７図にオーバフロー処理の例を示す。

ここでは、 ［（追加後の更新対象節点の子箱点数）〉Ｍ］で、かつ ［（隣接接点の子箱点数）くＭ］ の場合に、更新対象節点から隣接接点に適当な数のレコ
ードを移動する。

第８図に節点分割処理の例を示す。

ここでは、 ［（追加後の更新対象節点の子箱点数）〉Ｍ］で、かつ ［（隣接接点の子箱点数）−Ｍコ の場合に、新しい接点を確保して更新対象節点及び隣接
接点のレコードを３つの節点に分配する。

第９図に単純削除処理の例を示す。

ここでは、 ［（削除後の更新対象節点の子箱点数）≧ｍ］となる場
合に、一つの子節点を更新対象節点から削除する。

第１０図にアンダフロー処理の例を示す。

ここでは、 ［（削除後の更新対象節点の子箱点数）くｍ］で、かつ ［（隣接節点の子箱点数）＞ｍ］ の場合に、隣接節点から更新対象節点に適当な数のレコ
ードを移動する。

第１１図に節点合併処理の例を示す。

ここでは、 〔（削除後の更新対象節点の子箱点数）くｍ］で、かつ ［（隣接節点の子箱点数）−ｍ］ の場合に、更新対象節点と隣接節点のレコードを合わせ
、一つの節点に合併する。

（発明が解決しようとする課題） 索引木をジャーナル処理の対象とするとき、ジャーナル
量の削減、及びジャー六ル採取処理の性能向上のために
は、更新による索引木の構造の変化及び節点間のレコー
ドの移動をできるだけ少なくする必要がある。

しかしながら上記した従来の手段では、更新対象節点と
隣接節点のレコード数の差が少なく、オーバフロー、ア
ンダフローの効果が薄い場合でもそれらの処理を行なっ
てしまうという問題がある。

例えばＭ−５０の場合のレコード追加処理を考える。今
、更新対象節点の子箱点数をｒ５０Ｊ、隣接節点の子箱
点数を「４９」とする。この場合にはレコード追加によ
りオーバフロー処理が発生し、更新対象節点及び隣接節
点の両箱点共に、その子箱点数は「５０」となる。更に
、今の更新対象節点に対してレコードの追加が起こると
すると節点分割処理が発生する。このような場合には最
初の追加で節点分割処理が発生したほうが索引木の構造
変化は少なく、ジャーナル量も少なくて済む。

また、従来の別の手段として、オーバフローアンダフロ
ー、合併処理を行なわず分割処理のみを行なう、方式が
ある。この方式ではジャーナル量は少なくなるが、一つ
の節点が一つの子節点しか持たない場合も発生し、レコ
ードの格納率が著しく悪化する場合がある。

本発明は上記実情に鑑みなされたもので、ファイル記憶
装置に格納されている索引木の更新処理に於いて、レコ
ードの格納率を比較的高い状態に保ち、かつ節点間のレ
コードの移動を減らすことによってジャーナル量を削減
することのできる索引木構造の更新方式を提供すること
を目的とする。

（課題を解決するための手段及び作用）本発明は、従来
、索引木の更新処理条件を制御する値であった、上限子
節点数Ｍ、下限子節点数ｍ（−＜Ｍ／２＞）に代わり、
上限子箱点数Ｍ、緩衝率Ｐ　（０≦Ｐ≦１／２）、下限
子節点数ｍ−＜　（１／２−Ｐ）Ｍ＞、更に２Ｍ′−＜
　　（１−Ｐ）Ｍ＞、ｍ’　　−＜　　（１／２）Ｍ＞
なる値を使用して、単純追加、オーバフロー、節点分割
処理及び単純削除、アンダフロー、節点合併処理の条件
を決定し実行する。

このように本発明に於いては、索引木に対して適当な緩
衝率Ｐを設定しておき、各節点に対する子節点の追加、
削除処理の際に、上記緩衝率Ｐを用いて、単純追加処理
、オーバーフロー処理、節点分割処理。及び単純削除処
理、アンダフロー処理、節点分割処理のうち、いずれの
処理を行なうかを判断する構成としたことにより、更新
対象節点と隣接節点の子節点数の差がある値以下である
場合に、オーバフロー処理、アンダフロー処理が行なわ
れず、従ってオーバフロー処理、アンダフロー処理が減
少することから、索引更新処理の性能を向上できる。又
、索引木構造の変動が少なくなるため、ジャーナル量が
少量で済む。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例による構成を示すブロック図
である。

第１図に於いて、１はデータ処理装置であり、応用プロ
グラム処理部３，３．・・・と索引ファイル処理部４と
からなり、索引ファイル２中のレコードの検索、及び更
新処理を実行する。２は索引ファイルであり、索引木６
及び索引木制御レコード８を含む。３は応用プログラム
処理部であり、索引編成ファイルに対するレコードの検
索、追加、削除等を要求する。４は索引ファイル処理部
であり、応用プログラム処理部３が要求したレコードの
検索、追加、削除等を実行し、その結果を応用プログラ
ム処理部３に返却する。５は索引ファイル処理部４内に
設けられた索引本更新処理部であり、索引木制御レコー
ド８を用いて索引木の更新条件を決定し更新を実行する
。６は索引木であり、索引ファイル２の一部をなすもの
で、階層的に連結された節点群よりなる。７は索引木６
の構成要素をなす節点であり、複数のレコードと子節点
よりなる。８は索引木制御レコードであり、索引更新処
理を決定するための、下限子節点数Ｍ、下限子節点数ｍ
１緩衝率Ｐ１及びそれから計算される補助定数Ｍ’　、
　ｍ’を含む。

第２図は上記本発明の一実施例における更新対象節点に
対するレコード追加処理の処理手順を示すフローチャー
トである。

第２図に於いて、Ｓｔは更新対象節点の子節点数を判断
するステップであり、Ｘは追加後の更新対象節点の子節
点数を示し、Ｍは下限子節点数を示す。ここでは、Ｘ５
Ｍであるとき単純追加処理を行なう。Ｓ２は隣接節点の
子節点数を判断するステップであり、ｙは隣接節点の子
節点数を示し、Ｍ′は＜　（１−Ｐ）Ｍ＞で与えられる
数を示す（尚、Ｐは緩衝率）。ここでは、Ｙ＜Ｍ’であ
るときオーバフロー処理、ｙ≧Ｍ′であるとき節点分割
処理をそれぞれ行なう。

第３図は本発明の一実施例に於ける更新対象節点に対す
るレコード削除処理の処理手順を示すフローチャートで
ある。

第３図に於いて、Ｓｌｌは更新対象節点の子節点数を判
断するステップであり、Ｘは削除後の更新対象節点の子
節点数を示し、ｍは下限子節点数を示す。ここでは、Ｘ
２ｍであるとき単純削除処理を行なう。

Ｓｉ２は隣接節点の子節点数を判断するステップであり
、ｙは隣接節点の子節点数を示し、ｍ′は＜　（１／２
）Ｍ＞で与えられる数を示す。ここでは、ｙ＞ｒｌ’で
あるときアンダフロー処理、ｙ≦ｍ′であるとき節点合
併処理をそれぞれ行なう。

ここで上記第１図及び第３図を参照して本発明の一実施
例に於ける動作を説明する。

第１図に於いて、応用プログラム処理部３が索引ファイ
ル２に対してレコードの追加又は削除を要求すると、索
引ファイル処理部４内の索引本更新処理部５は、現在の
索引木状態を調べ、更新すべき節点を決定し、これを更
新対象節点とする。

更に、索引本更新処理部５は、索引木制御レコード８内
の上限子節点数Ｍ１緩衝率Ｐ　（０≦Ｐ≦１／２）　、
下限子節点数ｍ　（＝　＜　（（１／　２）Ｐ）Ｍ＞）
　、更に、補助定数Ｍ’　　（−＜　（１−Ｐ）Ｍ＞）
　、ｍ’　　（＝＜　　（１／２）Ｍ＞）を用いて子箱
点数に対する処理を決定する（但し−は、左辺が右辺で
定義されることを現わす）。

ここで、追加の場合は、第２図に示すように、先ずレコ
ード追加後の更新対象節点の子箱点数ＸとＭとを比較し
、Ｘ５Ｍならば更新対象節点に一つの子箱点数を追加す
る単純追加処理を行なう。

又、ｘ＞Ｍならば、更に、隣接節点の子箱点数ｙとＭ′
とを比較し、ｙ＜Ｍ’であれば更新対象節点の適当数の
レコードを隣接節点に移動するオーバフロー処理を行な
う。

又、ｙ≧Ｍ′であれば、新たな節点を確保し、更新対象
節点及び隣接節点のレコードを適当に分配する節点分割
処理を行なう。

次に削除処理について説明する。

削除の場合は、第３図に示すように、先ずレコード削除
後の更新対象節点の子箱点数Ｘとｍとを比較し、Ｘ≧ｍ
ならば更新対象節点から一つの子節点を削除する単純削
除処理を行なう。

又、ｘ＜ｍならば、更に隣接節点の子箱点数ｙとｍ　と
を比較し、ｙ　＞　ｍ　／であれば、隣接節点の適当数
のレコードを更新対象節点に移動するアンダフロー処理
を行なう。

又、ｙ≦ｍ′であれば、更新対象節点と隣接節点のレコ
ードを合わせて一つの節点とする節点合併処理を行なう
。

尚、単純追加処理、オーバフロー処理、節点分割処理、
単純削除処理、アンダフロー処理、節点合併処理の例は
従来方式の例と同様であり、第６図乃至第１１図に示さ
れている。

上記実施例に於いて、例えばＭ−５０、Ｐ−０，１とす
る。このとき、Ｍ’−４５、ｍ’−２５、ｍ−２０とな
る。ここで、レコード追加時に、更新対象節点の子箱点
数がｒ５０Ｊ、隣接節点が「４９」であったとすると、
従来とは異なり、節点分割処理が行われる。即ち効果の
薄いオーバフロー処理を行なわないことにより、ジャー
ナル量を少なく済ませることができる。

［発明の効果］ 以上詳記したように本発明によれば、値の大小関係に従
って整列されたレコードが階層的に関連付けられて記録
される索引木構造に対し、レコードの検索、追加、削除
を行なうことのできるデータ処理システムに於いて、索
引木の各節点の下限子節点数を上限子節点数の１７２以
下の任意の適切な値に設定できる手段を有し、各節点に
対する子節点の追加、削除時に、予め設定された緩衝率
を用いて、単純追加処理、オーバーフロー処理、節点分
割処理、及び単純削除処理、アンダフロー処理、節点分
割処理のうち、いずれの処理を行なうかを判断する構成
としたことにより、レコードの格納率を比較的高い状態
に保ち、かつ節点間のレコードの移動を減らしてジャー
ナル量を削減することのできる索引木構造の更新方式が
提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に於ける要部の構成を示すブ
ロック図、第２図は上記実施例に於ける、更新対象節点
に対するレコード追加処理の処理手順を示すフローチャ
ート、第３図は上記実施例に於ける、更新対象節点に対
するレコード削除処理の処理手順を示すフローチャート
、第４図は索弓木構造を示す図、第５図は節点構造を示
す図、第６図乃至第１１図はそれぞれ従来の処理例を示
す図である。 ■・・・データ処理装置、２・・・索引ファイル、３．
３．・・・、・・・応用プログラム処理部、４・・・索
弓ファイル処理部、５・・・索引木更新処理部、６・・
・索引木、７・・・節点、８・・・索引木制御レコード
、Ｍ・・・上限子節点数、ｍ・・・下限子節点数、Ｐ・
・・緩衝率、Ｍ’、ｍ′・・・補助定数。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第２ 図 第 図 Ａ　　　ＣＤ ８［］の追加 ＢＣＤ ９６図 第４ ＣＤＥＦ ８　［亘］の追加 ＢＣＤＥ 第７ ＣＤＥＦ ８１亘］の追加 Ｇ　　ＨＩ ＧＨＩ 図 ＧＨＩＪ　　　　に ［「不＝エエ丁１］］ζ［Ｌ工壮王 ８１亘］ １ミ］「で［「ＬＨ］ 第９図 ＡＢ　　　− 疋エ　ロ配］の削除 Ａ　　ＣＤ ＤＥＦＧ Ｅ　　　Ｆ　　　Ｇ 第１０図 ＡＢ　　　　　　　　　　　　　　　　　ＣＤ（シ　口
亘］の削除 Ａ　　ＣＤ 第１１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 値の大小関係に従って整列されたレコードが階層的に関
   連付けられて記録される索引木構造に対し、レコードの
   検索、追加、削除を行なうことのできるデータ処理シス
   テムに於いて、索引木の各節点の下限子節点数を上限子
   節点数の１／２以下の任意の適切な値に設定できる手段
   を有し、各節点に対する子節点の追加、削除時に、予め
   設定された緩衝率を用いて、単純追加処理、オーバーフ
   ロー処理、節点分割処理、及び単純削除処理、アンダフ
   ロー処理、節点分割処理のうち、いずれの処理を行なう
   かを判断することを特徴とした索引木構造の更新方式。