OctaDB Engine

개요

이 프로젝트에서는 Octrees 지수를 지원하는 소규모 데이터베이스 엔진을 구축할 것입니다. 필수 기능은 다음과 같습니다.

1. 테이블 생성
2. 튜플 삽입
3. 튜플 업데이트
4. 튜플 삭제
5. 테이블에서 검색 바이너리
6. 요청 시 Octree 생성
7. 적절한 경우 생성된 옥트리를 사용합니다.

테이블

1. 각 테이블/관계는 디스크에 페이지로 저장됩니다(각 페이지는 별도의 파일입니다).
2. 테이블 열에 지원되는 유형은 java.lang.Integer , java.lang.String , java.lang.Double , java.util.Date 중 하나입니다(참고: 허용되는 날짜 형식은 "YYYY-MM-DD"입니다).

페이지

1. 페이지에는 미리 결정된 고정된 최대 행 수(N)가 있습니다. 예를 들어 테이블에 40000개의 튜플이 있고 N=200인 경우 테이블은 200개의 파일에 저장됩니다.
2. 페이지를 에뮬레이션하려면 Java의 이진 개체 파일(.class)을 사용해야 합니다(이 과정의 범위가 아닌 파일 시스템 페이지 작업을 피하기 위해). Vector는 스레드로부터 안전하므로 단일 페이지는 직렬화된 Vector(java.util.Vector)로 저장되어야 합니다. java.io.Serialized 인터페이스를 구현하여 디스크에 Java 객체를 저장/로드할 수 있습니다. 실제로 하드 디스크에 저장하기 위해 클래스에 코드를 추가할 필요는 없습니다.
3. 단일 튜플은 바이너리 파일 내의 별도 개체에 저장되어야 합니다.
4. 해당 페이지의 튜플이 실제로 필요할 때까지 페이지 로드를 연기해야 ​​합니다. 페이지를 사용하는 목적은 전체 테이블 내용을 메모리에 로드하는 것을 방지하는 것입니다. 따라서 프로그램 시작 시 모든 페이지를 로드하려는 목적을 상실합니다.
5. 페이지의 모든 행이 삭제되면 해당 페이지를 삭제해야 합니다. 완전히 비어 있는 페이지를 보관하지 마세요. 삽입의 경우 전체 페이지에 삽입하려는 경우 한 행 아래로 다음 페이지로 이동합니다. 테이블의 마지막 페이지에 있고 마지막 페이지가 가득 차 있지 않은 한 새 페이지를 만들지 마십시오.
6. 페이지에 대한 관련 정보를 저장하고 페이지를 직렬화하는 것처럼 이를 직렬화하는 Table Java 클래스를 생성하는 것이 유용할 수 있습니다.

• 메타데이터를 텍스트 파일에 저장해야 합니다. 여기에는 TableName,ColumnName, ColumnType, ClusteringKey, IndexName, IndexType, min, max 레이아웃이 있어야 합니다.
  • 열이 기본 키인 경우 ClusteringKey가 true로 설정됩니다. 단순화를 위해 항상 기본 키에 따라 테이블의 행을 정렬합니다. 그래서 클러스터링키라고도 합니다. 테이블당 클러스터링 키는 1개만 있습니다.
  • min 및 max는 해당 열에 가능한 최소값과 최대값을 나타냅니다. 예를 들어, 사용자가 테이블/관계 CityShop을 생성하고 해당 유형 등으로 여러 속성을 지정하는 경우 파일은 다음과 같습니다.

 Table Name, Column Name, Column Type, ClusteringKey, IndexName,IndexType, min, max 
CityShop, ID, java.lang.Integer, True, null, null, 0,10000 
CityShop, Name, java.lang.String, False, NameAddrSpecIndex, Octree, “A”, “ZZZZZZZZZZZ” 
CityShop, X, java.lang.Double, False, XYZIndex, Octree, 0,1000000 
CityShop, Y, java.util.Double, False, XYZIndex, Octree, 0,1000000 
CityShop, Z, java.lang.Double, False, XYZIndex, Octree, 0,1000000 
CityShop, Specialization, java.lang.String, False, NameAddrSpecIndex, Octree, “A”, “ZZZZZZZZZZZ” 
CityShop, Address, java.lang.String, False, NameAddrSpecIndex, Octree, “A”, “ZZZZZZZZZZZ”

*위의 메타데이터를 메타데이터.csv 라는 단일 파일에 저장해야 합니다. 솔루션의 크기에 대해 걱정하지 마십시오(즉, 페이징하지 마십시오).

*전달되는 데이터 유형을 알아보고 올바른 유형인지 확인하려면 메타데이터.csv 파일을 사용해야 합니다. 따라서 메타데이터.csv를 장식으로 취급하지 마십시오!

지수

1. 인덱스 생성을 지원하려면 Octree를 사용해야 합니다. Octree는 정확히 3차원입니다. 다른 유형의 인덱스를 지원할 필요는 없습니다.
2. 각 열에는 관련 범위(최소, 최대)가 있습니다. 이 범위를 사용하여 지수 척도로 구분을 만들어야 합니다.
3. 튜플이 삽입/삭제되면 기존 관련 인덱스를 업데이트해야 합니다.
4. 테이블이 채워진 후 인덱스가 생성되면 전체 테이블을 스캔하여 데이터를 읽고 인덱스에 삽입하는 것 외에는 옵션이 없습니다.
5. 응용 프로그램 시작 시 기존 인덱스를 구축하기 위해 모든 테이블을 스캔할 필요가 없도록 하려면 인덱스 자체를 디스크에 저장하고 다음에 애플리케이션이 시작될 때 로드해야 합니다.
6. 테이블을 생성할 때 인덱스를 생성할 필요가 없습니다. 나중에 사용자가 createIndex에 대한 메소드 호출을 통해 요청하면 인덱스가 생성됩니다.
7. 인덱스가 존재하면 가능한 경우 쿼리 실행에 이를 사용해야 합니다. 따라서 쿼리 중인 열에 인덱스가 없으면 (예: x = 20, y= 30 및 z = 20인 T에서 * 선택) 쿼리는 T에서 선형 스캐닝을 사용하여 응답됩니다. 쿼리된 3개 열에 인덱스가 생성되면 해당 인덱스를 사용해야 합니다.
8. 쿼리에 사용된 열에 인덱스가 생성된 경우 다차원 부분 쿼리에 응답하려면 인덱스를 사용해야 합니다. 예를 들어 Table1.column1=value1 및 Table1.column2=value2 및 Table1.column3=인 Table1에서 *를 선택합니다. 값3 및Table1.column4=값4; Table1.column1, Table1.column2 및 Table1.column3에 인덱스가 생성되면 쿼리 응답에 사용해야 합니다.
9. 연산자 내부 SQLTerm은 >, >=, <, <=, != 또는 =일 수 있습니다.
10. 위의 strarrOperators와 같이 SQLTerm 사이의 연산자는 AND, OR 또는 XOR입니다.
11. DBAppException은 테스트 케이스가 실행될 때 중단되는 것을 방지하기 위한 일반 예외입니다. 생성 시 다른 메시지를 전달하여 예외를 사용자 정의할 수 있습니다. 스키마의 무결성을 위반하는 데이터가 전달될 때마다 예외를 발생시켜야 합니다.
12. SQLTerm은 String _strTableName, String _strColumnName, String _strOperator 및 Object _objValue의 4가지 속성을 가진 클래스입니다.
13. Iterator는 java.util.Iterator입니다. 클라이언트 코드가 결과를 행별로 반복할 수 있도록 하는 인터페이스입니다. 결과 세트를 보유하고 반환하는 객체가 무엇이든 Iterator 인터페이스를 구현해야 합니다. 14. 전달된 유형을 확인해야 하며 어떤 유형도 허용하지 마십시오. 그렇지 않으면 잘못된 입력으로 인해 코드가 충돌하게 됩니다. *메인 클래스는 DBApp.java라고 해야 하며 지정된 시그니처가 있는 다음 7개의 메서드를 가져야 합니다. 매개변수 이름은 헝가리 표기법을 사용하여 작성됩니다.

 public void init( ); 
public void createTable(String strTableName, String strClusteringKeyColumn, Hashtable<String,String> htblColNameType, Hashtable<String,String> htblColNameMin, Hashtable<String,String> htblColNameMax ) throws DBAppException(){}
public void createIndex(String strTableName, String[] strarrColName) throws DBAppException(){}
public void insertIntoTable(String strTableName, Hashtable<String,Object> htblColNameValue) throws DBAppException(){} 
public void updateTable(String strTableName, String strClusteringKeyValue, Hashtable<String,Object> htblColNameValue ) throws DBAppException(){}
public void deleteFromTable(String strTableName,Hashtable<String,Object> htblColNameValue) throws DBAppException(){}
public Iterator selectFromTable(SQLTerm[] arrSQLTerms, String[] strarrOperators) throws DBAppException(){}