SOFT'W.AFtE DE INTERFACE PhPaA BANCO DE DADOS
-
Carloç A l b s r t o d e Castro e Abreu
TESE
SUBPIETIDA AO CORPO DOCENTE DA COORDENAÇÃO DOS PRQGRAMAS DE P ~ S - G R A D U A C Ã O
DE
ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE FEDE-RAL
DO RIO DE JANEIRO C O M O PARTE DOS REQUISITOSNECESSA-
RIOS PARA O OBTENÇÃO DO GRAUDE
hIESTRE EM C I ~ N C I A S (M.SG)Aprovada por8 (presidente) ~ o ã o Lizardo R . H . d e Araujo Paulo Augusto V e l o s o William Carl e K s e l s h
T
R I ODE
JANEIRO, HJ-
BRASIL J A N E I R O DE1978
. -T k o GTELA o y s $ s m .waa dsvá9.oped hy I?orr-i;f f:ical @satho.B.P~ U a i v e r s i k y o f ' litis d o Jans5x.u ( W C R Y ) , ' w i d h P f . n a n c i a l aupport
f r o a k h e ? J & t Z s n a L D a n k C ~ s r Eenrrromig: D a v ~ L o p í í ~ s z f
9
~ 3 r d ~ ~ ) .,
ÇT;EL~% ~ ~ 3 4 f n ~ m i& E E & ~ O R fíi.vs ms~IuS8c;d mmatgly s e l . s a k i o n , ~ r i n t i n g * c~rder2ng, calculakisn and eroae-rofssence,
This w o r k s concerlm i t s 6 l . f in p & t r l i c u l m r w i k h k h s l a s d a n a , a a d
1ts % n % c ~ r a c t i o a v i t h k h s o k l a s r modules,
We gsenent hare t l x e ~ B B C ~ P P ~ % O E ~and t h e ink@-k-asú?l Lhbg5.c
of t h e sewsral parts which t h a maduha 2.6 coraprdsed, T á 2 a c z k t u a l
a s s a ~ ; b l y l a n g ~ m g s Listiags o f %h@ prograzm appoar 2.n .k;he, rzppendix,
Ao P r o f , Flil.J.larn VasXyZe Kseáacin; m e u ar& s n t a d a r na PUC o sespons&vel p y l s projeto STELA,
c @ s s & r i o s L% bnpBemsntaçao foram o s &a g ~ & ~ r $ . a PUC, %ends sido ~xsads e m
%-BM
370
H9lodels16.5
sob e ~ , sAs%asazt .opersscisnbal OS~~T
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. den-bea cio [c k bytes q u e p o r m i . t a i n a ,segrr:ontii.çao d o a n i ~ c f t r l o s , ~ ~
Veleadministraç& $ 9 b a n c a s d e d a d o s conforme i l u s t r a a
f i g a -
P a r a maior f a c i l i . d . a d o d e u s o , a GTELA verri sendo pr&
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O projeto, as e a p e e i l ' i c a ç o e s t é c n i c a o e a panograma-
ed %,.
ç g o d o m 6 d u l o d e tabulaçao, b e m c o m o a i n l c r a ç a u c o m a s de-
- 0 s & Q U ~ . S @ C C ~ ; E ~ B ~ B T X ~ Q ~ ~ ? ; ã , a ~ 3 a 1 ~ t ~ . i 1 1 B O a & u p r v â ~ r ; & & ~
~ x e c u t i f . v o que cancssitra as toaaaqass~ óshe aaapcctr&o (10
1
i . E L ~ cones&sLeá d s sonJunto da rotdaas da wko gasa.3. a do construç%s
m o d ~ x J - & r , p s ~ i & 2 de s x e @ r z q b 3 i n t e r d . a p s a d e ~ t 8 e Sainas -4.ingaos &ao a
ra .+
a g a r e n c ~ . ~ de3 F ~ ~ w E & P : E ~ , e ~ , ~ B T O I S C A ~ ' ~ , de ~ S C O C G S S S Z . B 8 ea8tparL'eJtlha.-
menko d a Lomps, acesas aa banca d e dadoe c+ e s n % r ~ l o da rede
O ~ i s k ~ r n a uea
m e m 6 r i a
de d i o c s para mankor o arqui-Para ps~sibAái$ax+ e 2 ~ m . -via& geral dc a i a f a m a ,
6
m o 27-
~s dadas requeãibea s ã @ % x + ~ ~ s ~ ~ ~ X ' ~ C % O B da ~ e 9 ~ 6 x - 3 ~ ~ in$c~irmcrdi&ria para os buffers &o sislema,9-
0 ts$stema d a gerihc3.a traxnsfere a d.'-. a d u cio e b ~ . f.-
f e r s d o ' a l s t e m a para a. &ea- -de -tr&alh.o du prc,-
grama de a p l i c a $ o p10- O sistema gessnciador prov6 ~ n f a r i ~ ~ a g & d s "sta-
t u s H para o ' d e np1icaç&, i n c 9 u i n d o qua&
q u e r indicaçgo d . errsbi
11- O programa d e a p h i c a ç ~ o pode' s n & o op3esar com o s
dados na s u a &oa d e t r a b a l k a ,
Para ilustras melhor e s t a s 1 2 f'ases, s l n s s g o siri$_
Q a r q u i v a m e s t r e p o a s i b k l i ~ w o ax-%?aaenz2~aanlo d o R B -
Cd
gistrs atrav&s da r a n d o ~ i z a q a - o d a sua chave akrsv&s d s u m alo gari&mo de ?'hwsb$nge q u s gera um e n d e r s ~ o r e l . a % l v a do r e g i . 8 - tro ao arqeuiêvtâ, A aasx*&neia á s ainQn$~me; 1 j o d e . s s r ?rr;eU-i.ara.da,
oedo regj7akrci podes& L a p a&1%ip.las chave da acaeaa, urm pa-
ra
cada s e s k r s &o qual s a t & &saocAnda, A ligaç&! sutca o a ar-q u i v o s mostres s vosi8veis
&
f o i t a atrav&s da chave do rnceasoGssento n o s d o 2 8 arquivcs e d c u m mmpo d c ligasno chaaiaão. ngi&qm&hn e
Nos arqulvss v e t ~ . i & v c ~ i s ~ o e&mpa linkpath copntt&n
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b&m duas Bnf'sr~~açoese o indkcador g8.x-a o rsg8sf1-s vari&veí i- .maditikkam@nke anksrAoy @ o Endbcadar para o rsgistrq vari&vol,
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As f % m G Z s s CLOSM e CkOSV para f echatszstatrcs B n d B v A d u w l
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t o d a s as erabfrkchas abtg&m $8 p r & m a i . ~ a
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E W @ ~ . F ; F S ' $ a m b & m . B B Y . ~ O fora d o crit&rio de ~ o % e ~ % o ,W @ ç p a s tas E F W A M D O UMA PESQUISA SEQUENCHAE NO ARQUIVO PROY EWfFKE
liF
PARA IMTERRrJMPER E C@ANCE%AR A PESQUISA~0t~c4 C O E ~ R E L ~ ~ F B C L B ~ ~ ma. aombhas& ~ Q B~ e e r b c 3 ~
e tota2kxea O campo g i v a t a l (sekorj
c s t 4
sspecificado u m a s8 v a z o O verba t a t a P b z s asauma a m e s m a o r g a n ~ e a @ & que o verbo . c o n t e c Este cumundo moatrta %aríitb&m a e s g s c l f i c a ç ~ o d e faixas&a i s a u9b3 Aa%;wx-vala gera2 para tadoe vaPsraa
60
$aeãu$dsa 9 0 sreal.iewtdas 3 etapa6 d e rnostagcsm do i;abelas a logo sp'&n o cnw-
.
.
trols
8
r s 6 o x ~ a n d o a o pr~g-J.ri-i3casatadar, E f s ew&o chaim a etapa,"
e t a p a
5
prepara o s dados t n b i n f a d s ~ para o m 6 d r a l o d s f n ~ p r a s s a o t .Caso o campo c o r ~ e s p o n d e n t e a o verbo nao s e j a o n c o s
t p n d o na Tabela 1, a @tapa 1 d e s v i a para urna rokinn d e e r r a p g
drza d o STELA que indica. s tipo d o erro a caso a tnodalidado
Da mseziria forma, caso o c a m p o
ngo
s o j a saaconte-ads,2
xiete odesvio
para as rotinas de erra d o sistema.A sfapa 2 c o n e t & i as Kistafs ds eã@msnkc& do TOTAL
na & m a da dados d s untx&Fs>
(LB
)
e2
c c a m t ~ n f da ,com Base ma$2
bela
B
compás&&da com dados dw tabela 8 , g u ,&
a
$ a b a l a qaoa mais s$mp%ss ds Sodas, E l a e o n s i s l @ ,
basicarscsn$s, 3 m s b b ~ e i o n a r n l g u n a campos doa olan~sgltss d a ta-
b e l a
E
s transfssi-las para uma outra tabela chamadaPLVTAB
.
Esta t a b e l a cant&s EIII rsatma da tabela
I
pof s e o ~ e n t a aigtms R)cwmpcòe s s % & ali: copiados, bem e ~ m s posnuX ordenaçao df feren- t e da wassma, E s t a tabela enacsntra-se malhar d e a e l i ~ t x m o w ~ $ . B -
dise n),
dentes aos eonta Q f i m a b m e m t ~ 3 Q B C & J ~ I T Q B ~ ) O W ~ B ~ I % O L ~
.
aovarbo totaãize, A E disso para ~ rua mesmo tipo d s elsmsnto
6
I
roepeitadsa a ; o r & ~ m de 8n%racfa. d o çomaiunds, ~'candUii~&+ para a
ETAPA 4
e)________.___.
pa s 8 s u s a d m as Irkskaa d e sloaenkos para o TOTAL f a r ~ ~ a d ~ a s
c ~ k a d a . ~ r m e%&pa 2 C O B base na taba3.a R e qna Andieam a loca-
cia.daa, ~arwbih os esquemas d e %xaiciaI.izaç~ca dos e.rqu:Lv~s T O T A L b,em ecbmsio o s ssqxasmas d o leitura ds mostre e v a ã . i & v ~ b s crLadess
EO f f m a 1 da e $ ; s p ~
z2,
saa ~ikti.Ii.%adcps e pdz~853bdo~ como liEab?$ma@ Lros nas msiçroa §TELA que exenutaa &o fung&i de ihioialiaa-e 11~%ttara dos ax-qeafvss,
Oe dados da t a & u l a G b sgo c e k o a ~ d s s numa pagina c o g
respondsnts
&
&@aA 3
(tamb&m d e4
k) e tratamento e @ g s c i a l l bestoura da &%a
6
pasvfsla quando o volume d e tabulaç& ame2 çar uktrwpaaasr e s t e espaça, Esta &@a6
d i v i d i d a ~w r s . g i @ $ z 7 ~da tamanho vas%&vek p o i s s taaaahs do comts&do de cada
V B E Q ~
da pivQ
6
d i f c r e n & e , Msskf-num sspsço entre r s g i a t r o o &pperdido,PROS 2 %
4
5
92 3.09 , ..3o
2 1'25
a488Registras d o Banco de Dadoe na ardem da racuperaçgo
ESTADO R J Ç P AM W J
RJ
R JEndercigo Link ~ I B S Í H O Link d v e 2 Tamanho Identif ~cm"c&da Conta-
d v e 1 i n f @pior d o r I.
3
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Pf
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4 0 ~ 0 ,ooool.
$a$& 's o s t a b e f . a c % ~ % ~ ã â t o
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eppera$b da cw.cadgsl~insn.Q;o da>@ reg8 6 & r o a ,6
realzhz(;sada . p ~ % s r c ~ c a d a se&.ekc,zno meuparado doCJ
banco, uma bv.t3ca na &ea d e tabulaças, s e g u i n d a - s s os poakai-
e0 .-a Rb
r o s para a $ e $ a r a A ~ a ~ g a o &a P ? B ~ o a P i z a ç a o l.&g*ca de Anaic3rçi900D 6 '
C a a o
e
. .s%e.men&eá . s e j a awontz-a980 em 8odb.s as seus d v ~ i e , . s g sspsnas aoumu2.edoa s a c s ~ n % a . d ~ r s f s B/OU ' $ o z . ~ P ~ z s ~ c ~ ~ ~ ~ s ~ : , Caso a&%-
do &o sxioiu
a
<scars&c&tr para tocios arr nl y n q n$Griim do p i -a '
vs, aomente os reglatui.se-. para o@ navra$,s %nexA~tonli;es" s& c r i 2
doa r&spsitando-@;e ps&m a sneadoamdmta l & g b c s , . .
Uma rmXhsji.ia iné;rsbeasida para p s r ~ i i k i r L % ~ & Q R - f & @ P I A .
c.ads d e psrcsrrsr a 6 r v o r e na etapa sagcaints
6
atravBe do a x s s cio g s n t s j k me&
i x x i i i ~ para ~ ~ t r a t i ~ a a ~ & ~ ~ ~ e e ~ Q U ~ I ~ O &O I ~ U V W&h$t9 C O , H F Í ; ' & % G ~ B . d e & r n i z a , c m qualquer xniva~.
,
ao inv6s de3 s eusar Q p s n % s & r o wulo, aproveita-se o meamo par#!. apontar para
o e l a m e a l o pertsncsnto ao pai, X s L o gsxm:l.%@ m ~ B h s s capae%dade
8s L P U ~ ~ X - x 8 . a .-c.zskb;ka%~.~ra sem ~ã xmeeé8sj.d,sdê d0 U S O d e p f l h a a que
seriam nsskg c a s o de & á a b s r ~ ~ a o ~ ~ % r - a b a l h o a ~ . 5 s a goss3v~lmep1r
ea
meaos & f $ c % e ~ % e ,STELA, &i@ unadoe apontadores de 2 bytoe, enquanto s a p s n t s k -
sos para as 6reas iaterrsmdi.&ias da d i s c o , t e m o L a m m h a d e
4
by&en (nnsa f i ~ l - l w a n ~ d ) , Ha60 porque d8w3' p e r ~ d t i r retgi~staa? cítTFB cearreepanaderah ao rcgiw;%;ro na eãiscs, O Yf1B permite bocali- zaãr s enderaçct r s l a t i v e , do s~esgistre~ ma Q;rSlhin e cklfndsa cor-
. z w a k i z m aw f u n ç $ s s prkncP$xLs necsss&~iaa
&
$sms£sx&ae%a d e .Wa etapa
4
6
usada a maero TCR e m 2 c a a o e , Jtnaicial-Nesta modalidade, s conkrals
6
paeeeds, m m ap&s ot & m i n s da sxsouç& da rokkna, ele
6
re-barnado p&ra um pontod a e&apa 4, Este pontop no caas d a laãtura d o arqaAvo ~ ~ E Z ~ F O ,
pode v a ~ i e r . dapenclsndo de ser onconlrado n c o n d ~ ~ 8 ~ ''de f i m
P@.FI tm31kmr C O E ~ P @ B ~ . ~ B % C P d s l.&gj;'%ca.
.,
d i ~ ~ c ~ 1 ~ v ~ r n o a02
..@%ir, a%x-avas de flaxoae as procedimenlos d e eadm s$apa.=
S I S T E M A
G E R ~ N C I A
BANCO DADOS
PROCESSO TRADICIONAL
DE BUSCA
SIST-EMA G E R E N C I A BANCO DADOS
ETAPA
-
1/i
" T E S T PALV "0
VERAFLAG-
" P R O X P A L V " E R R O = 5 0 1 L-
ERRAYT0
E R R O : 2 @ 2 RESETA FLAGlTISULIIC°Ol
F L A G S IC1
T E X T OT O F I N A L N A T k D E L A I 'ITERMTAB " B A S E O A O O , B A S E T 3 , Y l K $ C A L C U L A P R ~ X ' M A POSIÇÁO DIS- V O N ~ V E L NA ÁREA C R I A Ç ~ O DAS L I S - TAS D E E L E Y E Y " E L E M L I S T " ATUAL NA ~ R E A D E DADOS E M W O R K D E S L
I
C A L C U L A LOCALL ZAÇAO DOS E L E - M E N T O S NA IOAREA TOTALI
P/ L E I T U R A DO M E S T R E .T A B E L A I " R E S T R T A B " AVANÇAR UM E L E M E N T O N A " N X T I N T A B " w- AVANÇAR UM E L E M E N T O NA T A B E L A r . " N X T I N T A B "
0
C O N T E ? NTOT ( NQ TOTAIS)Q.
P I V T A B COM O ELEMENTO AVANÇAR UM E L E M E N T O NG "NXTI NTAB " DESLOCAMENTO NA ÁREA DO (WORK D E S L ) TOTALIZE ? = N T O T i 1 . PIVTAO E L E M E N T O DO COM 0 VERBO TOTALIZE/"yLbe-5F)
M E S T R E [ICIALIZ;Ç~ES NV= N P I V I-.= I N I C I P I V = P I V T A B + D E L T A P T T A M b N H O DO REG. W K 1 R E G I S T R O A P O N T h o o I R M A O ~ = A ( L I N K IRMAO) L I N K i TURA VALOR = T A M A N H O DO P I V ~ N A I O A R E A R E G . H ' K 1 P I V T A D ,DO F I L H O i = A ( i i N K FILHO L I N K i ) O V E R F L O W CRIA CONTAOOR COM V A L O R 1 r i o s P R ~ X I M O Q 4 B Y T E S DA P R d X I I A 0 ESPACO O I S P O N I V E L E MI
A V A N Ç A P / O R E G I S T R O APONTADO PELO L I N K DO F I L H OI
BLOCOS D E
~t~
C A O E Ç A L H O ' N A P R I M E I R A F U L L W O R D F I M DO C A B E Ç A L H O G R A V A R B L O C O C A B E Ç A L H O R E G . C A B E Ç A L H Or-
T O T A L DO B L O C OII.IILINI(I
P A I L i n k i l NVz N V t i'W
~ f n d a - & o e x i s t e no B r a s i l urna .rne:tobologia .de. slabo
-
-ração
d o koftwars do b a s e , Em paisos m a i s ad3.ax?ltadop'n&sta6-
N
rea, C o m o n a Aiomanha. por sxompl-o, já e s t m sendo .foitas , ten-
I
.
tativas d e rnetod.iza9go, C,onsLa&ou-se tarnbgm que -"maior difiu .
-
culdade i?& @ l a b o ~ a @ ã o d e s o f t w a r a bgs.i.co, comparandsLo com . o
de apl-icaç&p
6
i n e r e n t s ao r n a 3 . 0 ~ grau d o genierafização eaabz-
tração necessárias na c o n f e c ç ã o do p ~ i m e i r o ,
Pareceu-nas também que a s Linguagens t ' i p o AssenbPer
podem ser m a i s
aconselháveis
. . para este tipo d e t r a b a l h o , q u e wd e a l t o nlvel, devida ao grande &mero d e d e c i s z e s l ó g i c a s e 2
volvidas.
Por
outro lado, observamos que a construção d e u mrecuperadar d o dados t i p o SrYELA, pode se c o n s t i t u i r numa e m -
preitada que e x i g e maior esforço t é c n i c o , que por exemplo, a
c o n a . t r ~ a ~ ã o do u m DBMS (sistema gerenciador d e banca de dados),
Isto pox*qúe. o recuperador ob-t;&n o - d a d o b r ~ a t o e precisa
t r a t á -
lo d e forma eficiente, dentro das várias alterpativas d e man2
<
pulação, qi%e..,são, as m a i s variadas possiveis,
$;o, tarnbem
é
de n e c e s s i d a d e v i t a l . n a elaboraç& cl& programa-çáo d e base, Neste caso, a m o d u l a r i d a d e f o i .obtida atravgs d o
uso d a pagina$ao por s o f t w a r c .
Para s o obter
&I
aconselhável índice d e desempenhod o produto final, foi necess&i.o o uso d e t @ c n i c a s que perrk-
t e m eficiente u t i l i z a ç ã o de memória, baixo uso d e CPU s te,ppo
12- SOUZA,
FPBVLQ
Pe
e KOEESCfI, W'iilhfam C.-
---
~ntrodeãçno P r o a- ~ ? , I P ~ ; ~ ; Q A.noewibl.ar v - , . E r a O S s l o - 1 , 4 ~
-
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~ p G n d i c e D
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Tabela d o P . L V ~ S-
Tamanho d o . g ~ v $-
2 b y t o s-
~ o c a l i z a ~ & d o pivo-
1- b y C e- b Nome d o pivo
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20. bytesTamanho destj-no d o
~ 3 . ~ 6
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2 ' u y t e s' : - :.Tamanho d a gaste i i c c i o n & j . a d o pãvo
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