Databáze se skládá z obrovského množství dat. Data jsou seskupena v rámci tabulky v RDBMS a každá tabulka má související záznamy. Uživatel může vidět, že data jsou uložena ve formě tabulek, ale ve skutečnosti je toto obrovské množství dat uloženo ve fyzické paměti ve formě souborů.

arašíd vs podzemnice olejná

co je A Soubor?

Soubor se nazývá kolekce souvisejících informací, které jsou zaznamenány na sekundárním úložišti, jako je např magnetické disky , magnetické pásky, a optické disky .

Co je organizace souborů?

Organizace souboru odkazuje na logické vztahy mezi různými záznamy, které tvoří soubor, zejména s ohledem na prostředky identifikace a přístupu k jakémukoli konkrétnímu záznamu. Jednoduše řečeno, ukládání souborů v určitém pořadí se nazývá Organizace souborů. Struktura souboru odkazuje na formát štítku a datových bloků a jakéhokoli logického řídicího záznamu.

Cíl organizace souborů

• Pomáhá při rychlejším výběru záznamů, tj. urychluje proces.
• Různé operace, jako je vkládání, mazání a aktualizace různých záznamů, jsou rychlejší a jednodušší.
• Brání nám to vkládat duplicitní záznamy přes různé operace.
• Pomáhá při ukládání záznamů nebo dat velmi efektivně s minimálními náklady

Typy organizací souborů

Do organizace souborů byly zavedeny různé metody. Tyto konkrétní metody mají výhody a nevýhody na základě přístupu nebo výběru. Je tedy pouze na programátorovi, aby se podle svých požadavků rozhodl pro nejvhodnější způsob organizace souboru.

Některé typy organizací souborů jsou:

• Sekvenční organizace souborů
• Organizace souborů haldy
• Organizace hash souborů
• Organizace souborů stromu B+
• Uspořádání klastrovaných souborů
• ISAM (Metoda indexovaného sekvenčního přístupu)
  

O každé organizaci souborů budeme diskutovat v dalších sadách tohoto článku spolu s rozdíly a výhodami/nevýhodami jednotlivých metod organizace souborů.

Sekvenční organizace souborů

Nejjednodušší metodou pro organizaci souborů je sekvenční metoda. Při této metodě se soubor ukládá jeden po druhém sekvenčním způsobem. Tuto metodu lze implementovat dvěma způsoby:

1. Metoda pilového souboru

Tato metoda je poměrně jednoduchá, ukládáme záznamy v sekvenci, tedy jeden po druhém v pořadí, v jakém jsou vkládány do tabulek.

Metoda pilového souboru

Vložení nového záznamu: Nechť R1, R3 a tak dále až po R5 a R4 jsou čtyři záznamy v sekvenci. Záznamy zde nejsou nic jiného než řádek v jakékoli tabulce. Předpokládejme, že je třeba do sekvence vložit nový záznam R2, pak se jednoduše umístí na konec souboru.

Vložení nového záznamu

2. Metoda tříděného souboru

V této metodě, Jak již název sám napovídá, kdykoli je třeba vložit nový záznam, je vždy vložen seřazený (vzestupně nebo sestupně). Třídění záznamů může být založeno na libovolném primární klíč nebo jakýkoli jiný klíč.

Metoda tříděného souboru

Vložení nového záznamu: Předpokládejme, že existuje předem seřazená sekvence čtyř záznamů R1, R3 a tak dále až po R7 a R8. Předpokládejme, že do sekvence musí být vložen nový záznam R2, pak bude vložen na konec souboru a pak seřadí pořadí.

vložení nového záznamu

Výhody sekvenční organizace souborů

• Rychlá a efektivní metoda pro obrovské množství dat.
• Jednoduchý design.
• Soubory lze snadno ukládat magnetické pásky tedy levnější skladovací mechanismus.

Nevýhody sekvenční organizace souborů

• Ztráta času, protože nemůžeme skočit na konkrétní záznam, který je vyžadován, ale musíme se pohybovat postupně, což nám zabírá čas.
• Metoda tříděného souboru je neefektivní, protože zabírá čas a prostor pro třídění záznamů.

Organizace souborů haldy

Organizace souborů haldy pracuje s datovými bloky. Při této metodě se záznamy vkládají na konec souboru do datových bloků. V této metodě není vyžadováno žádné třídění ani řazení. Pokud je datový blok plný, nový záznam se uloží do jiného bloku. Zde druhý datový blok nemusí být úplně další datový blok, ale může to být jakýkoli blok v paměti. Za ukládání a správu nových záznamů odpovídá DBMS.

Organizace souborů haldy

Vložení nového záznamu: Předpokládejme, že máme čtyři záznamy v hromadě R1, R5, R6, R4 a R3 a předpokládejme, že je třeba do hromady vložit nový záznam R2, protože poslední datový blok, tj. datový blok 3 je plný, bude vložen do kterýkoli z datových bloků vybraných DBMS, řekněme datový blok 1.

Vložení nového záznamu

Pokud chceme vyhledávat, mazat nebo aktualizovat data v souboru haldy Organizace, projdeme data od začátku souboru, dokud nezískáme požadovaný záznam. Pokud je tedy databáze velmi rozsáhlá, vyhledávání, mazání nebo aktualizace záznamu zabere spoustu času.

Výhody organizace haldy souborů

• Načítání a získávání záznamů je rychlejší než sekvenční záznamy, ale pouze v případě malých databází.
• Když existuje velké množství dat, která je třeba načíst do databáze najednou je tento způsob organizace souborů nejvhodnější.

Nevýhody organizace haldových souborů

• Problém nevyužitých paměťových bloků.
• Neefektivní pro větší databáze.

Závěr

Na závěr je důležité vybrat vhodnou organizaci souborů v a systém pro správu databází (DBMS) . Zatímco náhodná struktura nabízí flexibilitu, ale může vést k fragmentaci, sekvenční uspořádání je lepší pro uspořádaný přístup. Indexování najde rovnováhu, shlukování zvyšuje efektivitu pro konkrétní dotazy a hashované struktury maximalizují rychlý přístup. Trvalá účinnost vyžaduje pravidelnou údržbu. Výběr by měl vycházet z požadavků konkrétní aplikace; pro nejlepší výkon DBMS může být vyžadována pečlivá kombinace strategií.

Nejčastější dotazy k organizaci souborů

Q.1: Co je organizace souborů?

Odpovědět:

Organizace souboru je v zásadě vztah mezi různými záznamy, díky kterému je identifikace a přístup k jakémukoli záznamu snazší.

Q.2: Jaké jsou čtyři metody organizace souborů?

Odpovědět:

Metody organizace souborů jsou

• Sekvenční
• Náhodný
• Seriál
• Indexované sekvenční

Q.3: Jaký je rozdíl mezi sekvenční organizací souborů a organizací haldy?

Odpovědět:

Jednoduchý rozdíl mezi sekvenční organizací souborů a organizací souborů haldy spočívá v tom, že organizace sekvenčního souboru umísťuje data do správného pořadí, zatímco organizace souborů haldy umisťuje data v libovolném pořadí.

Více viz Organizace souborů DBMS – sada 2 | Hašování v DBMS .