第七章 文件管理(二)——文件的逻辑结构

分类有几种:
1.顺序文件(更适合定长)
两种记录排列方式
串结构:按记录形成的时间顺序串行排序。记录顺序与关键字无关;
顺序结构:按关键字排序。
检索方法:
从头检索,顺序查找要找的记录,定长的计算相对快。
顺序结构,可用折半查找、插值查找、跳步查找等算法提高效率
寻址过程:
第i条记录地址(定长) :
读写指针 + 记录长度: ptr + i*L
第i条记录地址(变长) :
扫描或读取前面0~i-1条记录
第i条记录地址(变长)
变长记录数据前用1字节保存每条记录长度,顺序扫描,但不用把记录全扫描完
j-1
(Lj +1)
j=0
按关键字检索:
定长:结合折半查找提高检索速度
变长:从第1个记录开始顺序扫描,直到扫描到要检索的关键字标识的记录(例如:数据库、文件系统的基于文件名排序的目录检索)

2.索引文件(更适合变长)
为了方便单个记录的随机存取,为文件建立一个索引表,记录每项记录在文件的逻辑地址及记录长度;该索引表按关键字排序,。
索引表内容:索引号、长度、记录地址指针
检索效率:索引表本身即是个按记录键排序的定长顺序文件,所以能利用算法提高索引表检索速度

折半检索过程举例
给出用户关键字
检索索引表(设有n条记录,设一个索引表项占x字节),则索引表的x*n/2字节处记录着n/2号记录的地址
根据第2步的地址,读一条记录,若记录中关键字不匹配,再判断找第n/4还是第n/2+n/4条记录

一个索引文件可以有多个索引表,为方便用户根据不同记录属性检索记录,为顺序文件建立多个索引表,每种能成为检索条件的域都配备一张索引表。
索引文件的优缺点
适用于变长记录,可提高检索速度,实现直接存取
索引表增加了存储开销

3.索引顺序文件
既要方便,又要降低开销
将顺序文件的所有记录分组,还是建立索引表,但每个表项记录的是每组第1条记录的键值和地址,组内记录仍按顺序方式检索和使用。
检索一条记录的过程:
先计算记录是在第几组,然后再检索索引确定组在哪里后,在组内顺序查找。
可利用多级索引,进一步提高检索效率。
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4.直接文件
给定键值(如学号)不需顺序检索直接得到记录的物理地址
在这里插入图片描述

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