가변길이 레코드 방식을 활용한 레코드 파일 관리

이전 글에서 설명한 가변길이 레코드 방식을 실제로 구현해보았다. 레코드파일 person.c의 구조는 다음과 같다.

 - 레코드 파일

    1. 레코드 파일은 헤더 영역과 데이터 영역으로 이루어져있다.

    2. 헤더 영역에는 헤더 레코드가 존재하고 데이터 영역에는 여러 개의 데이터 페이지가 존재한다.

 - 헤더 레코드

    1. 헤더 레코드는 전체 데이터 페이지 수 4바이트, 레코드 파일에 존재하는 모든 레코드 수 4바이트, 마지막 8바이트에는 4바이트씩 삭제 레코드를 관리하기 위해 가장 최근에 삭제된 레코드의 페이지 번호와 레코드 번호를 가지고 있다.      2. 만약 삭제 레코드가 존재하지 않는다면 헤더 레코드의 마지막 8바이트의 값은 모두 -1이다.

    3. 레코드가 삭제되었을 때 헤더 레코드의 페이지 수나 모든 레코드의 수는 수정하지 않는다.

    4. 삭제 레코드는 연결리스트 방식으로 관리된다.

 - 데이터 페이지

    1. 데이터 페이지는 헤더 영역과 데이터 영역으로 나누어져있다.

    2. 헤더 영역에는 페이지에 저장된 레코드의 수, 각 레코드의 주소, 길이(offset, length)가 있으며 데이터 영역에는 실제 저장하려는 레코드가 저장된다.

    3. 레코드의 수, 주소, 길이는 각각 4바이트이며 첫 번째 레코드의 주소는 0이다.

    4. 데이터 페이지의 번호는 0부터 부여한다.

 - 레코드

    1. 레코드는 가변길이 방식으로 저장한다.

    2. 레코드의 필드는 구분자(delimiter)를 이용한다. 이때 구분자로 '#'을 사용한다. 

    3. 새로운 레코드는 파일의 마지막 페이지의 마지막 레코드 다음 위치에 저장되고 공간이 부족할 경우 데이터 페이지를 새로 할당하여 저장한다.

    4. 만약 삭제레코드에 새로운 레코드를 저장할 수 있는 경우 삭제 레코드에 저장한다. 이때 first-fit 방식을 이용한다.

    5. 삭제 레코드에 추가할 경우 연결리스트의 앞과 뒤를 연결해주어야한다.

    6. 삭제 레코드 중에 추가할 수 없는 경우 3번과 같이 추가한다.

    7. 레코드를 삭제할 경우 delete mark로 '*'를 사용하며 delete mark 뒤에 연결리스트에 사용될 다음 삭제 레코드의 페이지 번호와 레코드 번호가 4바이트씩 binary integer 형식으로 저장된다.

    8. internal fragmentation은 고려하지 않는다.

 

레코드는 다음과 같이 이루어져있다.

#define MAX_RECORD_SIZE	100 // including 6 delimeters
#define PAGE_SIZE		256 // 임의로 지정
#define HEADER_AREA_SIZE	(PAGE_SIZE/10)
#define DATA_AREA_SIZE	(PAGE_SIZE - HEADER_AREA_SIZE)

typedef struct _Person
{
	char id[14];		
	char name[18];		
	char age[4];		
	char addr[22];	   
	char phone[16];		
	char email[26];		
} Person;

#endif

위의 6개의 정보로 이루어진 구조체가 하나의 레코드로 저장된다.

완성된 코드는 아래 링크에서 확인할 수 있다.

https://github.com/Seo-sang/variable_length_record

Seo-sang/variable_length_record

개발 환경은

OS Linux Ubuntu 20.04

gcc (Ubuntu 9.3.0-17ubuntu1~20.04) 9.3.0

이다.