1 #LyX 1.3 created this file. For more info see http://www.lyx.org/
11 \paperpackage widemarginsa4
15 \use_numerical_citations 0
16 \paperorientation portrait
19 \paragraph_separation indent
21 \quotes_language english
25 \paperpagestyle default
30 \begin_inset Formula $\mu$
54 Se detallan a continuación los tipos de datos definidos y utilizados en
55 las distintas implementaciones que conforman nuestro sistema, siendo el
56 más importante de ellos, la estructura
60 que actúa como interfaz común para el manejo de cualquier tipo de archivo
61 (no importa que tipo de organización física posea un archivo, esta estructura
62 prooverá una interfaz (funciones) para su manejo).
75 es la estuctura principal que encapsula todas las funciones para el manejo
76 de un archivo de datos.
77 Posee punteros a funciones que dependiendo de la organización fisica por
78 la cual se opte dentro del sistema, serán asignados de acorde.
82 Su declaración puede ser observada en el archivo
86 y la misma cuenta con los siguiente campos:
93 que es un tipo enumerado que indica cual es la organización.
100 indica el tamaño del bloque para los tipos 1 y 3.
107 indica el tamaño del registro, para el tipo 3 que posee tamaño constante.
114 puntero a la función para leer un bloque.
119 void *leer_bloque_raw()
121 puntero a la función para leer un bloque, el anterior y el siguiente.
126 void **leer_registro()
128 puntero a la función para leer un registro.
133 void **leer_registro_raw()
135 puntero a la función para leer un registro con su encabezado.
140 EMUFS_REG_ID *grabar_registro()
142 puntero a la función para grabar un registro.
147 EMUFS_REG_ID *modificar_registro()
149 puntero a la función para modificar un registro.
154 int *borrar_registro()
156 puntero a la función para borrar un registro.
161 EMUFS_Estadisticas *leer_estadisticas()
163 puntero a la función para cargar una estructura con las estadísticas.
170 puntero a la función para compactar un archivo.
177 almacena el nombre del archivo sin extensión.
180 Esta estructura define los valores de sus punteros según el tipo de organización
181 que se desee manejar y esto se realiza a través del API emufs, implementado
186 , que se describirá posteriormente.
189 Por ejemplo si se desea crear un archivo de nombre
190 \begin_inset Quotes eld
194 \begin_inset Quotes erd
197 organizado de la forma 3, se invoca a la función
199 EMUFS *emufs_crear(const char *filename, EMUFS_Tipo tipo,EMUFS_BLOCK_SIZE
200 tam_bloque, EMUFS_REG_SIZE tam_reg),
206 es el nombre que tendrán los archivos de datos e índice,
210 es el tipo de organización - bloques parametrizados y registros constantes
215 es el tamaño del bloque, y
219 es el tamaño del registro.
222 Para las diferentes organizaciones puede ser que alguno de estos 2 últimos
223 valores no tengan sentido almacenarlas y tomaran un valor por defecto igual
227 Según el tipo de organización, se inicializan los punteros a las funciones.
234 emufs_tipo3_leer_bloque()
236 , y lo mismo sucede con los demás.
246 es un tipo de dato enum, el cual será utilizado en la cabecera de todo
251 ), para indicar los distintos tipos de organización física.
252 Su declaración puede verse en el archivo
257 A saberse los valores y significado correspondiente que puede tomar este
261 Archivos con registros de longitud variable y bloques parametrizables.
264 Archivos con registros de longitud variable sin bloques.
267 Archivos con registros de longitud fija y bloques parametrizables.
277 es una estructura que almacenará los datos pertinentes a las estadísticas
278 de un archivo dado, y será utilizada para visualizar dichas observaciones
282 Su declaración puede ser observada en el archivo
286 y la misma cuenta con los siguiente campos:
293 tam_archivo: indica el tamaño del archivo de datos (.dat) en bytes.
300 tam_archivos_aux: indica el tamaño de los archivos auxiliares sumados en
308 tam_info_control_dat: indica la cantidad de bytes en información de control
309 utilizados para el archivo.
316 media_fs: promedio de espacio libre en el archivo de datos (por bloque
317 o gap promedio segun la org)
324 total_fs: total de espacio libre en el archivo de datos.
331 max_fs: máximo espacio libre en el archivo de datos (en un bloque o máximo
339 min_fs: idem pero mínimo.
346 cant_bloques: cantidad de bloques en el archivo de datos (.
357 cant_registros: cantidad de registros en el archivo de datos (
364 En base a la estructura descripta anteriormente y mediante la utilización
367 emufs_leer_estadisticas()
369 disponible en la estructura común
373 handler de cualquier tipo de archivo, podremos obtener una serie de estadística
374 s que pasamos a detallar (más alla de los datos básicos como cant registros,
375 cant bloques, tam archivo, etc):
380 Relación entre espacio libre y el tamaño del archivo de datos (
387 Relación entre el espacio ocupado por información de control y el tamaño
388 del archivo de datos (
395 Cantidad promedio de espacio libre (en bloque o gap promedio)
398 Desviaciones extremas de espacio libre (máximo/mínimo espacio libre en bloque
405 En la implementación de cada tipo de organización física, así como tambien
406 en las API de los archivos auxiliares comunes a ellas, se da la utilización
407 de tipo definidos para una clara interfaz entre las mismas, los cuales
408 son brevemente descriptos a continuación y pueden ser hayados en el archivo
418 unsigned long EMUFS_REG_ID
420 : usado para representar un
429 unsigned long EMUFS_REG_SIZE
431 : usado para representar el tamaño en bytes de un registro.
436 unsigned long EMUFS_BLOCK_ID
438 : usado para representar un número de bloque.
443 unsigned long EMUFS_BLOCK_SIZE
445 : usado para representar el tamaño en bytes de un bloque.
450 unsigned long EMUFS_FREE
452 : usado para representar espacio libre en bytes.
457 unsigned long EMUFS_OFFSET
459 : usado para representar un offset.
463 \begin_inset LatexCommand \label{sec:cabecera_gral}
467 Organización física general de un archivo E
468 \begin_inset Formula $\mu$
475 \begin_inset Formula $\mu$
478 FS está compuesto por 4 archivos a nivel de sistema operativo: archivo de
479 datos (con 3 formatos posibles, ver páginas
480 \begin_inset LatexCommand \pageref{cha:tipo1}
485 \begin_inset LatexCommand \pageref{cha:tipo2}
490 \begin_inset LatexCommand \pageref{cha:tipo3}
494 ), archivo de índice (ver página
495 \begin_inset LatexCommand \pageref{sec:idx}
499 ), archivo de control de espacio libre (ver página
500 \begin_inset LatexCommand \pageref{sec:fsc}
504 ) y archivo de índices recuperables (ver página
505 \begin_inset LatexCommand \pageref{sec:did}
512 El archivo de datos está compuesto por:
523 (4 bytes en plataformas Linux de 32 bits) que representa el tipo de archivo.
526 Datos dependientes del tipo de archivo.
533 es utilizada para poder detectar el formato de un archivo al abrirlo.
534 Los datos dependientes del tipo de archivo serán explicados en sus secciones
541 +-----------+--------------------------------------------//-+
544 | tipo | Datos dependientes del tipo de archivo ...
552 +-----------+--------------------------------------------//-+
561 Acompañando al archivo de datos (
565 ) el cual es responsable de la contención de los registros, tendremos tres
566 archivos auxiliares (
578 ) cuya funcionalidad y propósito pasamos a describir a continuación, sin
579 antes remarcar que los tres archivos poseen una sola implementación para
580 las distintas formas de organización física que hemos implementado (tres
581 para ser mas exactos).
584 Entre las ventajas de poseer la misma implementación se encuentra el tener
585 un API común entre los tres tipos para el manejo de la localización de
586 sus registros, administración de espacio libre e Id's liberados, sin necesidad
587 de realizar n-implementaciones para un mismo objetivo final.
590 Además, la obtención de ciertos datos estadísticos como espacio libre, o
591 cantidad de registros, se realiza a través de la misma interfaz, y también
592 se ha facilitado en cierto grado la re-organización física de un archivo
593 (pasar de un tipo a otro), dado el uso de estos tres archivos auxiliares
594 en común para funciones tan predominantes como índexación, administración
595 de espacio libre y recuperación de Id's.
599 \begin_inset LatexCommand \label{sec:idx}
606 El archivo índice (.idx), permite la localización de los registros en el
607 .DAT de forma directa, mediante la obtención de su offset respecto del inicio
608 del .dat, o nro bloque (segun el tipo de organización física) en donde se
609 encuentra un registro dado, indicado por su
614 Los registros de este archivo se encuentran representados una estructura
615 que indica un número de registro y el bloque u offset en donde se encuentra
619 Es necesario que este archivo esté ordenado por
623 , ya que esto permitirá el acceso directo al mismo, para la rápida obtención
624 del nro de bloque u offset y posterior búsqueda de un registro en el archivo
631 Los registros de este archivo se encuentran representados a nivel codigo
632 por el siguiente tipo de dato interno (
639 typedef unsigned long EMUFS_REG_ID;
642 typedef unsigned long EMUFS_OFFSET;
645 typedef struct emufs_idx_t {
651 EMUFS_OFFSET location;
658 \begin_inset Float table
665 Ejemplo de registro en archivo índice (.idx), para un archivo de organizacion
671 <lyxtabular version="3" rows="2" columns="3">
673 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
674 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
675 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" rightline="true" width="0">
676 <row topline="true" bottomline="true">
677 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
685 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
693 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
701 <row topline="true" bottomline="true">
702 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
710 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
718 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
723 Indica que el registro de id_reg = 5, se encuentra en el bloque 54
735 \begin_inset Float table
742 Ejemplo de registro en archivo índice (.idx), para un archivo de organizacion
748 <lyxtabular version="3" rows="2" columns="3">
750 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
751 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
752 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" rightline="true" width="0">
753 <row topline="true" bottomline="true">
754 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
762 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
770 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
778 <row topline="true" bottomline="true">
779 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
787 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
795 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
800 Indica que el registro de id_reg = 5, se encuentra en el bloque 54
820 Como se puede observar, para distintas organizaciones el significado de
821 los registros en este archivo es diferente y se utilizará de distinta manera
828 Las declaraciones e implementación se pueden encontrar en
842 \labelwidthstring 00.00.0000
850 Los registros del archivo indice (
854 ), poseen una correspondencia 1 a 1, con los Id's de los registros en el
860 Con esto, queremos decir que el N-ésimo registro del archivo índice, será
861 aquél que posea la información para localizar al registro cuyo
865 es N, dentro del archivo de datos (
875 Cabe aclarar que por si bien el indice se encuentra ordenado por
879 , los registros en el archivo de datos, por lo general no lo estarán.
885 emufs_idx_buscar_registro()
887 \labelwidthstring 00.00.0000
893 Ante la alta de un registro en el archivo de datos, se insetará un nuevo
894 registro en el archivo índice, con el id_reg del registro en cuestion,
895 y el offset u bloque donde se lo haya grabado en disco.
901 \labelwidthstring 00.00.0000
907 Ante el borrado de un registro del archivo de datos, se accederá el registro
908 correspondiente en el índice, y se actualizara su LOCATION, estableciendolo
909 en el valor -1 UL, el cual indica que ese registro ha sido eliminado y
910 por ende no se lo podrá localizar en el futuro.
911 Como se verá mas adelante, según el tipo de organización física, el registro
912 puede ser borrado concretamente del .
923 \labelwidthstring 00.00.0000
929 Ante la modificación en la posición física de un registro dentro del archivo
930 de datos (por ejemplo luego del proceso de recompactación, se realizará
931 la modificación respectiva del campo
939 emufs_idx_actualizar()
943 \begin_inset LatexCommand \label{sec:fsc}
947 Archivo de control de espacio libre
950 El archivo de espacio libre (
954 ) (espacio por bloque o gaps en archivo, según el tipo de organización física),
955 tiene como función la administración del espacio libre, generado por previas
956 eliminaciones de registros en el archivo de datos.
957 El mismo, nos indicará donde hay lugar para insertar un nuevo registro.
960 Para el caso de una organización por bloque, nos dirá en que bloque o si
961 se debe generar un nuevo bloque.
962 En el caso de la organización sin bloques, nos indicará en que gap o si
963 al final del archivo.
966 Los registros de este archivo se encuentran representados una estructura
967 que indica un número de bloque u offset y el espacio libre disponible en
968 el mismo (o apartir del mismo en el caso del offset).
975 : Por requerimiento del algoritmo de compactación el tipo de organización
976 física con reg long var, sin bloques, los gaps se graban en forma ordenada
978 (El orden se corresponde con lo que hay en el .dat).
984 Los registros de este archivo se encuentran representados a nivel codigo
985 por el siguiente tipo de dato interno (
992 typedef struct emufs_fsc_t {
995 unsigned long int marker;
998 unsigned long int freespace;
1008 \begin_inset Float table
1015 Ejemplo de registro en archivo de control de espacio libre para un archivo
1020 \begin_inset Tabular
1021 <lyxtabular version="3" rows="2" columns="3">
1023 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
1024 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
1025 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" rightline="true" width="0">
1026 <row topline="true" bottomline="true">
1027 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
1035 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
1043 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
1051 <row topline="true" bottomline="true">
1052 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
1060 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
1068 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
1073 Indica que en el bloque 12, hay 120 bytes libres al final del mismo.
1085 \begin_inset Float table
1092 Ejemplo de registro en archivo de
1096 para un archivo sin bloques
1100 \begin_inset Tabular
1101 <lyxtabular version="3" rows="2" columns="3">
1103 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
1104 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
1105 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" rightline="true" width="0">
1106 <row topline="true" bottomline="true">
1107 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
1115 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
1123 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
1131 <row topline="true" bottomline="true">
1132 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
1140 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
1148 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
1153 Indica que a partir del byte 12 del archivo de datos, hay 120 bytes libres.
1173 Como se puede observar, para distintas organizaciones el significado de
1174 los registros en este archivo es diferente y se utilizará de distinta manera
1178 Funciones principales
1181 Las declaraciones e implementación se pueden encontrar en
1195 \labelwidthstring 00.00.0000
1201 Ante la operación de alta de un registro en el archivo de datos, se realizará
1202 la búsqueda de espacio libre donde este podrá ser insertado.
1203 En el caso de organizaciones con bloques, se buscará en que
1207 se posee espacio suficiente para albergar el nuevo registro.
1208 En el caso de organizacion sin bloque, se buscará un gap o espacio libre
1209 en el archivo, obteniéndose en consecuencia, el
1217 emufs_fsc_buscar_lugar()
1219 \labelwidthstring 00.00.0000
1225 Luego de una operación de baja o alta de un registro en el archivo de datos
1230 ), incrementará o decrementará respectivamente el espacio libre en el archivo
1231 de datos, y esto deberá ser registrado, agregando un nuevo registro en
1232 el archivo de espacios libres (
1236 ) o bien modificandoló.
1240 En el caso de organizaciónes con bloques, se actualizará el valor del espacio
1245 en el bloque (ya sea incrementandoló o decrementandoló) o bien se insertará
1246 un nuevo registro en caso de que se esté creando un nuevo bloque en el
1247 archivo de datos (en este caso no será debido a un alta o baja de registro
1248 como se mencionó al principio).
1252 Para el caso de organización sin bloques, en el caso de baja de un registro
1257 ) se insertará un nuevo registro en el
1261 dando cuenta de la aparición de un nuevo gap en el archivo de datos (
1265 ), y en caso de estar este lindante con otro gap, se realizará el merge
1267 (esto esta explicado más en profundidad en los casos particulares de organizaci
1268 ón fisica, registros variables sin bloques).
1269 Para el caso de una alta en el archivo de datos (
1273 ), el valor del gap donde se haya insertado se actualizará.
1278 emufs_fsc_agregar(), emufs_fsc_agregar_gap(), emufs_fsc_actualizar(), emufs_fsc_
1281 \labelwidthstring 00.00.0000
1287 : Unicamente para el caso de una organización que presente gaps en el archivo,
1288 se podrá dar a lugar la eliminación de un registro del archivo de espacios
1294 Esta situación tendrá efecto cuando se inserte un registro que entre perfecto
1295 en un gap disponible, y por ende el gap desaparecerá.
1299 emufs_fsc_borrar_gap()
1303 \begin_inset LatexCommand \label{sec:did}
1307 Archivo de id's recuperables
1310 El archivo de Id's liberado (
1314 ) llevará cuenta de aquellos Id's de registros (
1318 ) que ya no se encuentran siendo utilizados y fueron liberados por registros
1319 eliminados previamente.
1320 A través del mismo, se podrá realizar la reutilización de Id's ante la
1321 alta de nuevos registros.
1324 A nivel físico, este archivo poseerá una secuencia de datos del tipo EMUFS_REG_I
1325 D, y el comportamiento del sistema de recuperación de Id's será el de una
1327 Es decir, ante el requerimiento de un
1331 libre por una función del sistema como por ejemplo la alta de un nuevo
1332 registro, el API del archivo (
1336 ), obtendrá el último dato del mismo (el
1340 que fue liberado mas recientemente), y truncará el archivo eliminando el
1345 recuperado de la tabla.
1346 (LIFO, Last in First Out).
1352 Este archivo tiene registros de un solo campo,
1356 el cual simboliza al id que fue liberado en un proceso de baja de registros.
1359 Funciones principales
1362 Las declaraciones e implementación se pueden encontrar en
1376 \labelwidthstring 00.00.0000
1382 Ante la eliminación de un registro del archivo de datos (
1386 ) se procederá al agregado del correspondiente
1390 que fue liberado por dicha operación, al archivo
1404 \labelwidthstring 00.00.0000
1406 Baja Cuando el sistema desee grabar un nuevo registro en el archivo de datos,
1411 disponible para el mismo.
1412 El sistema de administración de Id's libres, obtendrá el último
1416 que se guardó en el archivo (o se eliminó del archivo de datos), y truncará
1417 el archivo eliminandolo.
1425 emufs_did_get_last()
1429 \begin_inset LatexCommand \label{cha:tipo1}
1433 Archivo con bloques parametrizados y registros de longitud variable
1436 Este tipo de archivo tiene varias complicaciones, al tratarse de un punto
1438 \begin_inset LatexCommand \ref{cha:tipo2}
1443 \begin_inset LatexCommand \ref{cha:tipo3}
1447 (cuenta tanto con bloques como con registros variables), hereda los inconvenien
1448 tes (y ventajas) de ambos, más los propios.
1449 Al implementar este tipo de archivo se puso enfásis en la eficiencia mientras
1450 esta no comprometa la mantenibilidad del código, es por esto que en algunas
1451 circunstancias no se hace un uso óptimo del espacio.
1454 La implementación de este tipo de archivo puede ser encontrada en
1458 mientras que su interfaz pública está disponible en
1468 El archivo está compuesto por la
1473 \begin_inset LatexCommand \pageref{sec:cabecera_gral}
1478 El valor que toma en este tipo de archivo es 0 (o el valor simbólico
1487 Luego le sigue una cabecera propia del archivo (un
1491 , 4 bytes) que almacena el tamaño del bloque que usa el archivo.
1492 De esta menera, al abrir un archivo de este tipo no se necesita tener ninguna
1493 información sobre él.
1494 A esta cabecera le siguen cero o más bloques del tamaño fijo especificado
1495 en la cabecera antes mencionada.
1501 +-----------+-----------+------------------------//-+
1504 | tipo | tam bloque| Cero o más bloques ...
1512 +-----------+-----------+------------------------//-+
1515 /- 4 bytes -/- 4 bytes -/
1518 Organización física de un bloque
1521 Cada bloque no guarda información en sí, sólo se comporta como un contenedor
1523 Esto no significa que un bloque no tenga utilidad, el bloque es utilizado
1524 para proveer un acceso semi-aleatorio a los registros.
1525 Para esto se utiliza el archivo de índice (ver página
1526 \begin_inset LatexCommand \ref{sec:idx}
1530 ), que almacena pares [identificador de registro, número de bloque].
1531 Para que sea suficiente este único índice para hallar un registro (siendo
1532 que puede haber más de un registro por bloque), es necesario
1534 alinear los registros a izquierda
1537 Esto significa que hay que asegurar que siempre los registros en un bloque
1538 se presenten de forma consecutiva, jamás permitiendo que haya un espacio
1539 libre entre registros (en un mismo bloque).
1542 Podemos ver un ejemplo de esto en forma gráfica:
1545 bloque N-1 | bloque N | bloque N+1
1548 /----------+------------+------------+---------------+-----------/
1553 | registro 1 | registro 2 | espacio libre |
1558 /----------+------------+------------+---------------+-----------/
1561 /------------- tamaño del bloque ---------/
1564 De esta forma, una vez obtenido el número de bloque, se pueda recorrer secuencia
1565 lmente hasta encontrar el registro deseado.
1566 A fin de llevar el conteo de espacio libre se utiliza el archivo de control
1567 de espacio libre (ver página
1568 \begin_inset LatexCommand \ref{sec:fsc}
1572 ), de forma tal que no sea necesario recorrer secuencialmente en busca de
1573 espacio libre al hacer una inserción.
1576 Puede darse un caso excepcional en el que un registro sea más grande que
1577 un bloque, en este caso el registro se almacenará en N bloques consecutivos
1578 (siendo N la cantidad de bloques que necesita el registro), ocupando completos
1579 los todos los bloques a excepción del último, en el que posteriormente
1580 se pueden agregar más registros.
1581 \layout Subsubsection
1584 \begin_inset LatexCommand \label{sub:tipo1_reg}
1588 Organización física de un registro.
1591 El registro es el que representa al dato realmente que se quiere almacenar.
1592 Para representar ese dato se necesita una determinada información de control,
1593 tanto para poder identificar el registro en un bloque (en búsquedas secuenciale
1594 s dentro del bloque) como para saber su longitud (dado que este tipo de
1595 archivo utiliza registros de tamaño variable).
1598 Siguiendo la metodología general de E
1599 \begin_inset Formula $\mu$
1602 FS, se optó por incluir esta información de control como una cabecera al
1603 comienzo del registro, siguiendo a esta los datos en sí.
1604 La cabecera está compuesta por un identificador (
1608 ) de registro (EMUFS_REG_ID, 4 bytes) seguido por el tamaño (
1612 ) del registros (EMUFS_REG_SIZE, 4 bytes).
1613 Podemos ver gráficamente como se se compone un registro:
1619 +-----------+-----------+------------------+
1622 | id | tamaño | datos ...
1626 +-----------+-----------+------------------+
1629 /- 4 bytes -/- 4 bytes -/- [tamaño] bytes -/
1630 \layout Subsubsection
1633 \begin_inset LatexCommand \label{sub:tipo1_reg_multi}
1637 Organización física de un registro más grande que un bloque (registro
1644 Puede darse el caso excepcional en que un registro sea de mayor longitud
1646 Al ser una situación excepcional, no siempre se resuelve de la forma más
1647 eficiente ni se mínimiza el espacio ocupado por datos de control (como
1648 se dijo anteriormente, se prefirió conservar la simpleza del código, adoptando
1649 algoritmos generales aunque no sea de la forma más eficiente o maximizando
1650 el uso del espacio para no perjudicar la mantenibilidad).
1653 Para menejar un registro
1657 se optó por limitarlo a la siguiente estructura (suponiendo que el registro
1658 ocupa N bloques, con N > 1 y que un
1662 es una porción del registro que entra en un bloque):
1669 se almacenan en bloques completos consecutivos.
1672 El último fragmento se almacena al comienzo del bloque inmediatamente posterior
1676 Cada framento posee las cabeceras mencionadas en la sección
1677 \begin_inset LatexCommand \ref{sub:tipo1_reg}
1681 , cuyo contenido es el siguiente:
1689 se almacena el identificador único obtenido al hacer el alta.
1696 se almacena el tamaño del
1700 actual más los tamaños de los
1704 posteriores, quedando en el primer
1708 el tamaño completo del registro y en el último sólo el tamaño del
1716 Como puede observarse, la información de control en los
1720 intermedios puede ser redundante, pero se conserva para poder realizar
1721 algoritmos genéricos (que se basan en que al principio de un bloque, si
1722 no está vacío, hay una cabecera de un registro) y para facilitar chequeos
1723 de integridad del archivo.
1726 A continuación se presenta un ejemplo gráfico de un registro multibloque
1727 de 10 bytes (de contenido
1728 \begin_inset Quotes eld
1732 \begin_inset Quotes erd
1735 ) almacenado en un archivo con bloques de 4 bytes:
1738 | bloque 0 | bloque 1 | bloque 2
1741 +-------------------+-------------------+-------------------+-//-+
1744 | registro 0 - 1/3 | registro 0 - 2/3 | registro 0 - 3/3..|
1751 |+----+-----+------+|+----+-----+------+|+----+-----+----+..| // |
1754 || id | tam | datos||| id | tam | datos||| id | tam |dato|..|
1761 ||----+-----+------+||----+-----+------+||----+-----+----+..| // |
1764 || 0 | 10 | 1234 ||| 0 | 6 | 5678 ||| 0 | 2 | 90 |..|
1771 |+----+-----+------+|+----+-----+------+|+----+-----+----+..| // |
1774 +-------------------+-------------------+-------------------+-
1781 Funciones principales
1784 Las funciones principales son las necesarias para completar la estructura
1786 \begin_inset LatexCommand \pageref{sub:EMUFS}
1793 Lectura de registros
1796 Para leer un registro se hace uso del archivo de índice (ver página
1797 \begin_inset LatexCommand \pageref{sec:idx}
1801 ), obteniéndose el número de bloque en donde está almacenado el registro
1803 Una vez obtenido, se carga en memoria el bloque entero y se busca secuencialmen
1804 te en él (leyendo la cabecera de cada registro y salteando los datos) hasta
1805 encontrar el registro pedido.
1806 Una vez encontrado se lo copia y devuelve.
1809 Si se tratara de un registro
1814 \begin_inset LatexCommand \ref{sub:tipo1_reg_multi}
1818 ), se procede forma similar, sólo que se cargan en memoria uno a uno los
1819 bloques que componen el registro y se van copiando (y uniendo) los
1828 emufs_tipo1_leer_registro()
1834 Para realizar el alta de un registro, lo primero que se obtiene es un identifica
1835 dor, buscando primero en el archivo de identificadores recuperables (pág.
1837 \begin_inset LatexCommand \ref{sec:did}
1841 ) y de no haber ninguno, buscando el mayor identificador presente en el
1842 archivo de índice (pág.
1844 \begin_inset LatexCommand \ref{sec:idx}
1849 El paso siguiente es buscar un bloque con espacio libre suficiente como
1850 para almacenar el registro (y su cabecera) en el archivo de control de
1853 \begin_inset LatexCommand \ref{sec:fsc}
1857 ) y cargarlo completo en memoria.
1858 De no encontrarse, se crea un bloque nuevo al final de archivo.
1859 En el bloque cargado en memoria, se agrega el registro nuevo (con su cabecera)
1860 al comienzo del espacio libre (calculado a partir del tamaño del bloque
1861 y el espacio libre en bloque) y se lo graba en disco.
1862 Finalmente se agrega (o actualiza) el identificador al archivo índice y
1863 el espacio libre en el bloque.
1866 Si el registro ocupara más de un bloque (ver sección
1867 \begin_inset LatexCommand \ref{sub:tipo1_reg_multi}
1871 ), se buscan N bloques consecutivos (todos los que necesite el registro)
1872 absolutamente libres
1878 Incluso el último bloque debe estar absolutamente libre para cumplir con
1879 las condiciones presentadas en la sección
1880 \begin_inset LatexCommand \ref{sub:tipo1_reg_multi}
1887 y graba bloque a bloque cada
1891 del registro (con sus cabeceras intermedias), al último
1895 se lo trata de forma análoga a un registro
1900 Por cada bloque utilizado se actualiza el archivo de control de espacio
1906 emufs_tipo1_agregar_registro()
1914 emufs_tipo1_borrar_registro()
1917 Modificación de registros
1922 emufs_tipo1_modificar_registro()
1925 Obtención de estadísticas
1930 emufs_tipo1_leer_estadisticas()
1933 Compactación del archivo de datos
1938 emufs_tipo1_compactar()
1941 Detalles de implementación (funciones internas, ver si lo ponemos o no)
1945 \begin_inset LatexCommand \label{cha:tipo2}
1949 Archivo sin bloques y registros de longitud variable
1952 Este tipo de archivo nos traerá a la mesa la particularidad de grabar registros
1953 de longitud variable sin realizar su agrupación en bloques, y como veremos
1954 en la siguiente sección, tambien permitirá la administración de gaps que
1955 queden en el archivo luego de operaciones de baja de registros.
1961 Este tipo de archivo realizará el almacenamiento de registros de longitud
1962 variable en disco, su borrado y modificación sin la utilización de bloques
1964 Su implementación se encuentra en los archivos fuente (
1975 Los archivos del tipo 2, presentarán al comienzo del mismo un header compuesto
1976 simplemente por un dato del tipo EMUFS_Tipo (int) el cual indicará el tipo
1977 de archivo en cuestión.
1980 Para poder entender mejor la organización fisica de este tipo de archivo,
1981 tomemos el caso hipotético en el que se encuentran grabados
1985 (comenzando desde registro 0) de
1994 Supongamos también que entre el registro 0 y 1 se encontraba un
1996 registro de 10 bytes
2011 Si miramos al archivo de datos (.dat) en el disco nos encontraremos con
2013 \begin_inset Float figure
2020 Organización física de los registros en disco
2024 \begin_inset Graphics
2025 filename graphics/Example1.png
2036 Como se puede observar, a nivel físico cada registro grabado esta compuesto
2037 por un Header cuyo tamaño total es de 8 bytes (
2045 ), y posteriormente el registro (bloque de datos) en sí.
2046 Luego se encuentra el espacio libre de 18 bytes dejado por el registro
2047 de 10 bytes eliminado (10 bytes de datos + header de 8 bytes) y finalmente
2048 el segundo registro mencionado.dsds
2051 Comportamiento Particular de los Archivos Auxiliares
2054 Como fue explicado al inicio de la documentación, la implementación de cualquier
2055 a de las tres organizaciones físicas de archivos presenta la necesidad de
2056 poseer tres archivos auxiliares que actuarán como índice de direcciones
2061 ), administrador de espacio libre (
2065 ) y administrador de Id's liberados (
2072 No obstante, cada tipo de organización presentara sus particularidades respecto
2073 de estos tres archivos, las cuales describiremos a continuación en caso
2075 \layout Subsubsection
2077 Archivo índice o de posiciones relativas (.idx)
2084 ), permite la localizacin de los registros en el .DAT de forma directa, mediante
2085 la obtención de su offset o posición relativa respecto del inicio del
2089 en donde se encuentra un registro dado, indicado por su ID.
2092 Así pues, si tomamos el ejemplo descripto al inicio de este capítudlo, tendremos
2093 las siguientes entradas en el archivo indice
2098 \begin_inset Float table
2105 Organización física del archivo de índice o posiciones relativas.
2109 \begin_inset Tabular
2110 <lyxtabular version="3" rows="3" columns="3">
2112 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
2113 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
2114 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" rightline="true" width="0">
2115 <row topline="true" bottomline="true">
2116 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
2126 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
2136 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
2144 <row topline="true">
2145 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
2155 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
2165 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
2170 El primer registro (reg0) comienza en el byte 4
2174 <row topline="true" bottomline="true">
2175 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
2183 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
2193 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
2198 El segundo registro (reg1) comienza en el byte 60
2218 LOCATION indica donde comienza el header del registro buscado, y por consiguien
2219 te luego del header tendremos el registro en sí (los datos).
2220 \layout Subsubsection
2222 Achivo de Gaps / Espacios Libres (.fsc)
2225 El archivo de espacios libres o gaps (.fsc), tiene como función la administracion
2226 del espacio libre o gaps (agujeros), generados por previas eliminaciones
2227 de registros en el archivo de datos.
2228 El mismo, nos indicará donde hay lugar para insertar un nuevo registro
2229 (se podrán insertar en algún gap acorde, o bien al final del archivo).
2230 Este archivo será utilizado tambien para el proceso de compactación de
2231 un archivo, explicado luego.
2234 Así pues, si tomamos el ejemplo descripto al inicio del documento, tendremos
2235 las siguientes entradas en el archivo índice
2240 \begin_inset Float table
2247 Organización física del archivo de
2251 o control de espacio libre.
2255 \begin_inset Tabular
2256 <lyxtabular version="3" rows="2" columns="3">
2258 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
2259 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" width="0">
2260 <column alignment="center" valignment="top" leftline="true" rightline="true" width="0">
2261 <row topline="true" bottomline="true">
2262 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
2272 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
2282 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
2290 <row topline="true" bottomline="true">
2291 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
2301 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" usebox="none">
2311 <cell alignment="center" valignment="top" topline="true" leftline="true" rightline="true" usebox="none">
2316 18 bytes libres a partir del byte 42 del .dat
2336 Por requerimiento del algoritmo de compactación, los gaps se graban en
2337 forma ordenada en el (.fsc).
2338 (El orden se corresponde con lo que hay en el .dat)
2339 \layout Subsubsection*
2344 Si bien la utilización concreta de los GAPS será explicada posteriormente
2345 en la ALTA y BAJA de registros, debemos remarcar la funcionalidad de MERGING
2346 que posee nuestro sistema FSC.
2349 Ante la eliminación de un registro del archivo de datos, se generara por
2350 consiguiente un gap o espacio libre en alguna posición del archivo.
2351 Ese gap deberá ser registrado en el archivo de gaps (.fsc).
2352 Ahora bien, nuestro sistema de gaps, contemplará como es debido, la posibilidad
2353 de que se haya eliminado un registro que posee un GAP por delante, un GAP
2354 por detrás, o bien un GAP por delante y por detrás del mismo.
2357 Nuestro sistema actuará en consecuencia, realizando un merge de los espacios
2358 libres, y unificándolos en una UNICA entrada en el archivo .fsc, que contendrá
2359 como dato de freespace, la suma correspondiente de los espacios libres
2361 \layout Subsubsection
2363 Archivo de ID's liberados (.did)
2366 El archivo de ID's liberados no presenta ningún aspecto particular en este
2367 tipo de organización.
2368 Remitirse al capítulo correspondiente a los archivos auxiliares para consultar
2369 su estructura y funcionamiento.
2372 Funciones Principales
2387 se encuentran las cabeceras y la implementación de las funciones principales
2388 respectivamente, las cuales dan funcionalidad a esta organización.
2392 A continuación se comentará el funcionamiento algunas de las mas importantes.
2395 Lectura de registros
2398 Como se vió al comienzo, los registros en este tipo de archivo no se encuentran
2399 agrupados en bloques de ninguna índole y estan dispersos a lo largo del
2400 archivo, con la particularidad de que pueden existir gaps o espacio libre,
2401 entre dos registros dados.
2404 Por ende la lectura de registros en este tipo de organización es muy simple
2405 y dada la inexistencia de bloques, el procedimiento será el siguiente:
2408 Se determina el offset en bytes, donde comienza el registro deseado, a través
2409 de su ID, buscando la misma en el archivo índice (
2416 Ya determinada la posición física del registro dentro del archivo de datos
2421 ), nos posicionamos en la misma, y leemos el header del registro (
2430 Contando así con el tamaño del registro, procedemos a leer el mismo (los
2431 datos), dando por finalizada la lectura.
2436 emufs_tipo2_leer_registro()
2442 En el proceso de alta de registros entrarán en juego dos archivos descriptos
2445 sección de archivos auxiliares
2447 , siendo estos el archivo índice (
2451 ), y el archivo de gaps / espacios libres (
2458 Así pues, a la hora de realizar una inserción de un registro en el archivo
2459 de datos, el procedimiento será el siguiente:
2462 Calculamos el espacio que necesitaremos para el registro: sizeof(
2470 ) + sizeof(registro).
2473 Determinamos donde debemos insertar el registro, ya sea un gap donde entre,
2474 o bien al final del archivo.
2477 Insertamos el registro e información de control (
2485 ), en la posición indicada en el paso 2.
2488 En caso de haber utilizado un GAP, actualizamos el espacio libre restante
2489 en el mismo y en caso de que se haya utilizado al totalidad del GAP, se
2490 lo elimina del archivo (
2497 Actualizamos la entrada correspondiente al registro ingresado (determinada
2498 por su RegID), en el archivo índice (
2502 ), indicando su offset donde podrá ser accedido luego.
2507 emufs_tipo2_agregar_registro()
2513 En el proceso de baja de registros entrarán en juego los tres archivos descripto
2516 sección de archivos auxiliares
2518 , siendo estos el archivo índice (
2522 ), el archivo de gaps / espacios libres (
2526 ) y el archivo de ID's liberados (
2533 Dado que en la implementación de este tipo de organización física contamos
2534 con los gaps o espacios libres entre registros, no se eliminará fisicamente
2535 el registro del archivo de datos (
2539 ), pues entonces carecería de sentido el archivo anteriormente mencionado
2545 En cambio, se agrega el gap dejado por la eliminación a dicho archivo,
2546 y se marca fisicamente en el archivo de datos la eliminación mediante un
2547 fill de los bytes correspondientes con un caracter nulo.
2548 (hexa 00 y con el propósito de probar fehacientemente que el sistema funciona).
2551 El proceso de baja o eliminación de un registro constará luego de los siguientes
2555 Se obtiene el offset o posición relativa en donde se encuentra grabado el
2556 registro dentro del archivo de datos.
2559 Se obtiene el tamaño del registro y se realiza un dummyfill del sector del
2560 archivo correspondiente al registro que se está dando de baja.
2561 (Se rellena la zona correspondiente a su header+data).
2564 Se agrega el GAP generado al archivo de gaps o espacios libres, y en caso
2565 de haberse generado un GAP lindante con otro GAP, se realizará un merge
2566 de los mismos y se los registrará bajo una única entrada en el archivo
2567 de espacios libres (.fsc).
2570 Se agrega el ID que fue liberado, al archivo de ID's liberados (
2574 ), al final del mismo (
2581 Se marca en el archivo índice (
2585 ) la eliminación, mediante el valor ¨-1¨ en el registro correspondiente
2586 al registro recién eliminado (se le cambia el valor al n-esimo registro,
2587 donde N = IDReg del reg eliminado).
2592 emufs_tipo2_borrar_registro()
2595 Modificación de registros
2598 Dada la naturaleza del archivo de ID's liberados, y el manejo de espacio
2599 libre del que consta esta organización de archivo, el proceso de modificación
2600 de un registro se limita a los siguientes pasos:
2603 Se realiza la lectura del registro, mediante el respectivo procedimiento
2604 ya desarollado anteriormente.
2607 Una vez que se cuenta con los nuevos datos modificados, se procede a dar
2608 de baja el registro que ha sido modificado, e inmediatamente después se
2609 realiza una inserción con los nuevos datos.
2618 Como fue indicado, dada la naturaleza de PILA del subsistema de administración
2619 de ID liberados, es asegurado que la nueva inserción del registro modificado
2620 se realizará con el mismo RegID.
2625 emufs_tipo2_modificar_registro()
2628 Obtención de estadísticas
2631 Se puede tener acceso a las estadísticas generales del archivo, por ejemplo,
2632 cantidad de bloques, cantidad de registros, espacio libre total, espacio
2633 libre promedio, espacio libre máximo y mínimo, etc.
2636 Esta información es el resultado de ciertos cálculos realizados tanto en
2637 el archivo de datos como en los archivos índice.
2640 Completa una estructura del tipo EMUFS_Estadisticas con las estadísticas
2641 del archivo de datos, espacio libre total, cantidad de registros, cantidad
2642 de bloques, tamaño del archivo en bytes, relaciones entre tamaños y espacios
2648 emufs_tipo2_leer_estadisticas()
2651 Compactación del archivo de datos
2654 Asi como los otros dos tipos de datos, el que nos compete también cuenta
2655 con la posibilidad de realizar la compactación de datos cuando el usuario
2656 lo desee, justificando todos los registros a izquierda, eliminando así
2657 los gaps existentes y decrementando el tamaño del archivo en disco (truncandolo
2661 Para poder comprender como hemos implementado el proceso de recompactación
2662 en nuestro tipo de archivo 2, nos ayudaremos de esquemas a través de los
2663 cuales iremos describiendo el proceso.
2664 Notemos antes, que el proceso de compactación esta directamente ligado
2665 con el archivo de gaps o espacios libres (
2672 Comenzemos con el siguiente cuadro situacional:
2673 \begin_inset Float figure
2680 Archivo con gaps entre registros previo a compactación
2684 \begin_inset Graphics
2685 filename graphics/Compact1.png
2697 Partiendo de esta base, el algoritmo de compactación tomará en su inicio
2698 al primer gap existente dentro del archivo de datos, en este caso llamado
2704 Luego, establecerá que el
2708 a partir de donde se quieren mover datos, sera:
2711 StartGap0 + SizeGap0 = EndGap0 = Source
2714 Lo cual no es nada más y nada menos que lo obvio, la fuente a partir de
2715 donde se mueven los datos, sera el fin del primer gap, donde comienzan
2721 ) del movimiento, se establece inicialmente, el inicio del gap, o sea
2723 StartGap0 = Destination
2728 Luego, el algoritmo entrara en un bucle while (mientras haya bucles por
2729 levantar), el cual trabajara hasta el final de la compactación de la siguiente
2740 Se levanta el proximo gap al levantado en una instancia previa.
2741 En este ejemplo, durante el primer loop del while, se levantará
2746 Luego, se calcula cuantos bytes hay que mover hacia el Destination de la
2770 Lo cual nuevamente es lógico pues querremos mover lo que se encuentra entre
2771 el final del primer gap levantado y el inicio del siguiente).
2774 Se realiza el movimiento de los datos, utilizando las direcciones
2782 , así como la variable
2786 que nos indica cuantos bytes transferir.
2792 La transferencia se hace de a chunks de 25 bytes + un resto segun el valor
2796 Se establece como gap de referencia, al ultimo gap leido (En este caso se
2809 ) y termina el código de repetición del bucle, dando lugar a la carga del
2810 siguiente gap en el inicio del mismo.
2818 Luego del primer bucle, el archivo se vera de la siguiente forma:
2819 \begin_inset Float figure
2826 Archivo con gaps en disco luego del primer bucle de compactación
2830 \begin_inset Graphics
2831 filename graphics/Compact2.png
2842 Notemos que al final de la porción de datos de los bytes movidos (donde
2847 ), hay basura que será pisada por el próximo movimiento.
2850 En el próximo loop, el bucle levantará un nuevo gap, y utilizando el gap
2851 anterior (En esta caso el Gap anterior será
2855 ) como referencia, realizará los mismos cálculos, desde donde transferir
2856 y cuantos bytes mover.
2857 (El destino es solo establecido inicialmente por código, y para el resto
2858 del algoritmo es el lugar donde quedo el puntero destination luego de la
2862 Una vez que se salga del bucle while, se realizará un último movimiento
2863 preprogramado, donde la fuente (
2867 ) será el final del ultimo gap, y la cantidad de bytes a mover será lo que
2868 se encuentre luego del mismo hasta el fin de archivo.
2871 Source = StartLastGap + SizeLastGap = EndLastGap
2874 Mustmove_bytes = Datsize - Source
2877 Damos por terminada así, la explicación del algoritmo de compresión el cual
2878 para el caso del tipo 2, es realmente bastante sencillo.
2883 emufs_tipo2_compactar()
2886 Consideraciones y Políticas de Diseño
2889 Se han tomado ciertas consideraciones para algunos casos particulares que
2890 se pueden presentar durante el uso/ejecución de la aplicación, así como
2891 tambien politicas respecto del diseño e implementación del sistema:
2894 En la organización física tipo 2 para los registros que se graban en disco
2895 hemos decidido utilizar como encabezado de cada uno de ellos, los datos
2896 [ID_REG][REG_SIZE], los cuales fueron detallados previamente.
2897 Si bien se podría haber descartado el grabado del ID del registro en el
2898 archivo de datos y puede parecer redundante, dado que poseemos el archivo
2899 índice con el offset directo, el mismo se lo graba por distintos motivos:
2903 A) En caso de la corrupción del archivo índice (.idx), podremos gracias a
2904 que poseemos en el archivo de datos, el ID de cada registro, recrear dicho
2905 índice, ayudándonos del archivo de espacios libres (
2909 ), para poder saltear los espacios libres y e ir recorriendo secuencialmente
2910 los registros, reconstruyendo así el índice en cuestión.
2911 (esta función de reconstrucción no pudo ser implementada para esta entrega,
2912 pero es una posibilidad real).
2916 B) Luego de un proceso de recompactación, los espacios libres que pudieron
2917 haber existido en el archivo de datos (
2921 ), son eliminados y los registros han cambiado de posición.
2922 Por ello, recorriendo secuencialmente por única vez el archivo de datos,
2923 se procede a la actualización / reconstrucción del índice de direcciones
2931 Si se desea insertar un registro y no se puede hayar un gap o espacio libre
2932 donde quepa, se los inserta al final del archivo.
2935 Ante una operación de baja de un registro, el mismo no es físicamente borrado
2936 del archivo de datos (
2940 ), simplemente los bytes que ocupa son llenados con hexa (00).
2941 Paralelamente, se procede a actualiza el archivo índice, insertando como
2942 valor de OFFSET para el registro eliminado, el valor ¨-1¨, indicando así
2943 la inexistencia del registro para el futuro, y por otro lado se genera
2944 la entrada de espacio libre en el archivo de gaps (
2951 La reutilización de ID's liberados por previas operaciones de baja de registros,
2952 se ve implementada por el archivo de ID liberados (.did), y su comportamiento
2953 es el de una pila por lo que el último ID liberado, sera el próximo a ser
2957 Como fue explicado en la implementación del archivo índice, existe una correspon
2958 dencia 1 a 1 entre los registros allí presentes (en el .idx) y los ID's de
2959 los registros, por lo cual el registro N-ésimo del archivo índice, será
2960 el correspondiente al registro de datos cuyo ID es igual a N.
2963 El proceso de compactación de archivos, realiza los movimientos de información
2964 requeridos para dicho propósito de a chunks de 25 bytes por vez.
2965 Este valor es fijo, pero se lo podría hacer parametrizable mediante la
2966 GUI en próximas entregas.
2970 \begin_inset LatexCommand \label{cha:tipo3}
2974 Archivo con bloques parametrizados y registros de longitud constante
2977 Las distintas organizaciones de archivos buscan aprovechar al máximo el
2978 espacio del archivo.
2981 En este caso veremos que sucede luego de agregar y borrar una gran cantidad
2982 de registros del archivo, lo que provoca como consecuencia directa la fragmenta
2983 ción del archivo, es decir, quedan huecos entre un registro y otro, lo que
2984 produce un desperdicio de espacio.
2990 Esta organización guarda los registros pertenecientes al archivo en bloques
2991 de tamaño parametrizado, de modo que intentará guardar la mayor cantidad
2992 de registros que quepan en un bloque.
2996 Así como los graba, también tendrá la posibilidad de leer registros y borrarlos
3000 Comportamiento Particular de los Archivos Auxiliares
3001 \layout Subsubsection
3003 Archivo de Bloques y Registros (.idx)
3006 buscar algun caso extraordinario.
3007 \layout Subsubsection
3009 Archivo de Bloques y Espacio Libre (.fsc)
3010 \layout Subsubsection
3012 Archivo de Id`s Borrados (.did)
3015 El comportamiento de este archivo, es común para todas las organizaciones
3016 y se ha explicado en 3.3.2.
3019 Funciones Principales
3030 se encuentran las cabeceras y la implementación de las funciones principales
3031 respectivamente, las cuales dan funcionalidad a esta organización.
3034 A continuación se comentará la descripción de algunas acciones importantes.
3040 La lectura de un registro se realiza con la ayuda del archivo .
3044 el cual contiene la información de la posición del registro dentro del
3046 Una vez leida esta información, se recupera el bloque (en su totalidad)
3047 del archivo y se busca secuencialmente el registro con el
3056 emufs_tipo3_leer_registro()
3062 Graba un registro en un bloque donde haya espacio suficiente, y si no crea
3063 un nuevo bloque y lo agrega al final del archivo.
3066 Luego de grabar un registro, actualiza los archivos de índice .idx y .fsc
3067 para mantener la coherencia.
3072 emufs_tipo3_grabar_registro()
3078 Borra un registro del archivo de datos, para esto levanta el bloque al que
3079 pertenece el archivo y ajusta los demás registros justificandolos hacia
3083 Cabe destacar que para dar de baja un registro no hace falta borrarlo del
3084 archivo de datos, solo es necesario borrar las entradas en los archivos
3085 de índice, pero cuando se realiza el ajuste el algoritmo toma porciones
3086 del bloque del tamaño de un registro mas su encabezado - comenzando desde
3087 el siguiente al que fue borrado - y copia (sobreescribe) sobre el anterior.
3088 De esta manera, la información correspondiente al registro borrado no estará
3089 presente en el archivo de datos.
3090 Esto es una consecuencia del ajuste al borrar un registro, pudiendo no
3091 ser así, si no se realizara el mismo.
3096 emufs_tipo3_borrar_registro()
3102 Se puede tener acceso a las estadísticas generales del archivo, por ejemplo,
3103 cantidad de bloques, cantidad de registros, espacio libre total, espacio
3104 libre promedio, espacio libre máximo y mínimo, etc.
3107 Esta información es el resultado de ciertos cálculos realizados tanto en
3108 el archivo de datos como en los archivos índice.
3111 Completa una estructura del tipo EMUFS_Estadisticas con las estadísticas
3112 del archivo de datos, espacio libre total, cantidad de registros, cantidad
3113 de bloques, tamaño del archivo en bytes, relaciones entre tamaños y espacios
3119 emufs_tipo3_leer_estadisticas()
3122 Compactar el Archivo
3125 Esta función intenta reorganizar el archivo de manera que el espacio libre
3126 sea lo menor posible, recordando siempre que un registro no puede ser almacenad
3127 o en mas de un bloque excepto que el tamaño del registro sea mayor que el
3131 Para realizar esto, se aprovecha la funcionalidad de
3133 emufs_tipo3_grabar_registro()
3135 ya que esta tiene la capacidad de determinar una posición mas eficiente
3136 en el archivo para un registro.
3137 Por esto lo que se hace es levantar uno por uno los registros y volverlos
3138 a grabar, de ese modo todos los
3142 que pudieron haberse formado por la eliminación de registros serán cubiertos
3146 Al estar utilizando recuperación de
3150 borrados, esto me asegura que el registro borrado-guardado conservará el
3154 Al finalizar este proceso se verifica si existen bloques vacios para truncar
3156 Lo mismo se debe hacer con el archivo de espacios libres .
3160 el cual disminuye su tamaño también.
3165 void emufs_tipo3_compactar()
3168 Consideraciones y Políticas de Diseño
3171 Esto para mi va en organización física.
3174 Se han tomado ciertas consideraciones para algunos casos particulares que
3175 se pueden presentar durante el uso/ejecución de la aplicación.
3178 Cada registro tiene un encabezado que indica el
3185 Si el tamaño del registro es mayor que el tamaño del bloque el registro
3186 se particionará en la cantidad de bloques que sea necesario, pero siempre
3187 se guardará desde el comienzo de un bloque, esto quiere decir que nunca
3188 se podrá encontrar un comienzo de registro en algún lugar de un bloque
3189 que no sea el comienzo del mismo.
3192 Si el registro se divide en mas de un bloque, se le coloca el id como encabezado
3193 igualmente, pero en el archivo .
3197 solo se guarda el primer bloque.
3202 se actualizan todos los bloques con el espacio libre que realmente tienen.
3208 Las comparaciones, pruebas, etc...