edii05 [2012.1] arquivos sequenciais ordenados fisicamente

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  • 1. Arquivos SequenciaisOrdenados Fisicamente Estrutura de Dados IIUnidade 05 UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 1

2. Flores?O verbo educar originrio do latim e querdizer extrair de dentro.Logo, a educao no seconstitui em meroestabelecimento deinformaes, mas sim dese trabalhar aspotencialidades do ser, afim de que floresam. UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 2 3. O segredo nocorrer atrs dasborboletas... cuidar do jardimpara que elasvenham at voc.. Mrio QuintanaUFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 3 4. Arquivos SequenciaisPodem ser:1. Desordenados2. Ordenados, por chave(s)2.1. Fisicamente2.2. Por links (lgica) 5. Arquivos SequenciaisOrdenados Fisicamente UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 5 6. O que um arquivosequencial ordenadofisicamente?UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 6 7. Arquivo Sequencial Ordenado FisicamenteSo arquivos sequenciais, ou seja, o acesso a umdeterminado registro implica na varredura de todosos itens que o antecedem. E so ordenados peladisposio fsica dos registros. UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 7 8. Em aplicaes computacionais que manipulam arquivos sequenciais ordenados fisicamente, que operaes so teis para manipulao da respectiva base de dados?UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 8 9. Operaes sobre ArquivosSequenciais Ordenados1. Insero2. Remoo3. Consulta4. Alterao5. Classificao?6. Recuperao ? UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 9 10. Como efetuar insero em arquivos sequenciais ordenados fisicamente?UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 10 11. Como efetuar a inserode F no arquivo dado?UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 11 12. Incluso em ArquivosSequenciais Ordenados FisicamenteEm arquivos sequenciais ordenados, narealizao de operaes de manipulaodos dados mantidos nestes, precisopreservar a organizao do arquivo -ordenada.UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 12 13. Incluso em ArquivosSequenciais Ordenados Fisicamente Para efetuar inseres nos arquivos sequenciais ordenados, as solues clssicas so: 1. A cada nova insero, copiar o arquivooriginal at o ponto de insero, inseriro novo registro no novo arquivo e, emseguida, copiar o restante dos dados.UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 13 14. Como efetuar a inserode F no arquivodado, usando comosoluo a cpia dearquivo?UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 14 15. algoritmo InsercaoSequencialFisico;inicioOk:= falso;associe Entrada a Doadores.dat;associe Sada a Doadores.tmp;abra Entrada;abra Saida;leiaReg campos de RegNovo;...fim. UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 15 16. algoritmo InsercaoSequencialFisico;inicio...enquanto no fim(Entrada) faainicioleia Reg de Entrada;se (Reg.Paciente>RegNovo.Paciente) e no(Ok) entoiniciograve RegNovo em Saida;Ok:= verdadeiro;fim;grave Reg em Saida;fim;se nao(Ok) entograve RegNovo em Saida;destrua Entrada; feche Saida;renomeie nome externo de Sada para Doadores.dat;fim.UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 16 17. algoritmo InsercaoSequencialFisico;inicio...enquanto no fim(Entrada) faa inicioleia Reg de Entrada;se (Reg.Paciente>RegNovo.Paciente) e no(Ok) entoiniciograve RegNovo em Saida;Ok:= verdadeiro; fim;grave Reg em Saida; fim; se nao(Ok) entoQuando este SE grave RegNovo em Saida; executado?destrua Entrada; feche Saida;renomeie nome externo de Sada para Doadores.dat;fim. UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel17 18. algoritmo InsercaoSequencialFisico;inicio...enquanto no fim(Entrada) faa inicioleia Reg de Entrada;se (Reg.Paciente>RegNovo.Paciente) e no(Ok) entoiniciograve RegNovo em Saida;Ok:= verdadeiro; fim;grave Reg em Saida; fim; se nao(Ok) ento grave RegNovo em Saida;destrua Entrada; feche Saida;renomeie nome externo de Sada para Doadores.dat;fim.A instruo destacada usada quando o novo registro(a ser inserido) tem chave (de ordenao) maior que achave de todos os registros mantidos no arquivo. UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 18 19. algoritmo InsercaoSequencialFisico;inicio...enquanto no fim(Entrada) faa inicioleia Reg de Entrada;se (Reg.Paciente>RegNovo.Paciente) e no(Ok) entoiniciograve RegNovo em Saida;Ok:= verdadeiro; fim;grave Reg em Saida; fim; H vantagens emse nao(Ok) ento executar teste equivalente a este nograve RegNovo em Saida;incio do cdigo?destrua Entrada; feche Saida;renomeie nome externo de Sada para Doadores.dat;fim. UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 19 20. algoritmo InsercaoSequencialFisico;inicio...enquanto no fim(Entrada) faa inicioleia Reg de Entrada;se (Reg.Paciente>RegNovo.Paciente) e no(Ok) entoiniciograve RegNovo em Saida;Ok:= verdadeiro; fim;grave Reg em Saida; fim;se nao(Ok) entograve RegNovo em Saida;destrua Entrada; feche Saida;renomeie nome externo de Sada para Doadores.dat;fim.Assim pode ser evitada a necessidade de cpia doarquivo. Neste caso seria suficiente incluir o novoregistro no final do arquivo de dados; havendo assimeconomia de tempo de processamento. UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 20 21. Incluso em ArquivosSequenciais Ordenados Fisicamente Outra soluo : 2. Os registros a serem inseridos soagrupados em lote e, em momentooportuno, feito um processamentonico sobre o arquivo original incluindotodos os novos itens de dados.UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 21 22. Como efetuar a inserode F no arquivo dado,usando lote?UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 22 23. Como efetuar a inserode F no arquivo dado? Assim surgem os arquivosauxiliares e temporrios.UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 23 24. Elaborar programa para efetuar a incluso de registros em lote, em arquivo sequencial ordenado fisicamente.Cuidando do jardim!!!UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 24 25. Incluso em ArquivosSequenciais Ordenados FisicamenteOutra soluo :3. Esta envolve movimentao de registros. identificado o ponto P de insero do novo registro N. Todos os registros de P at o final do arquivo so movidos 1 posio, vagando a posio P. Ento N inserido em P.UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 25 26. Incluso em ArquivosSequenciais Ordenados FisicamenteNa execuo da soluo de incluso que envolve movimentao de registros. Inicialmente, num arquivo A, preciso identificar o ponto de insero P do novo registro N.Qual a lgica para identificao de P? preciso usar a chave de ordenao(campo do registro usado para ordenar oarquivo)?UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel26 27. Incluso em ArquivosSequenciais Ordenados Fisicamente P corresponde a posio em A onde se encontrao primeiro registro com chave de ordenaomaior que a de N. preciso criar uma posio livre no final dearquivo e mover para posio seguinte todosos registros do final de A at P, vagando P.Para concluir, N includo em P.UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 27 28. Como efetuar a inserode F no arquivodado, usandomovimentao de dados?UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 28 29. Com cpiade arquivo. InseroComCommovimentao de dados. arquivo de lote.Qual o melhor mtodo de inseroem arquivo sequencial fisicamenteordenado?UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 29 30. Como efetuar remoo em arquivos sequenciais ordenados fisicamente?UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 30 31. Remoo em Arquivos SequenciaisFisicamente Ordenados Requer cuidado com os espaos livres gerados.UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 31 32. Remoo em Arquivos SequenciaisFisicamente Ordenados Pode ser: 1. Lgica 2. Fsica Registro a Registro 3. Fsica Em lote Como efetuarcada uma destas? UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 32 33. Como efetuar a busca em arquivos sequenciais ordenados fisicamente?UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 33 34. Busca em Arquivo SequencialOrdenado FisicamenteConsiste em exibir os campos:1. De um registro referente a uma dada chave busca especfica.2. De todos os registros do arquivo busca total. 35. Busca Total em Arquivo Sequencial Ordenado FisicamenteEm arquivo onde no se aplica remoes lgicas.associe Arquivo a Doadores.dat;abra Arquivo;...posicione no incio do arquivo;enquanto no fim(Arquivo) faainicioleia Reg do Arquivo;exibaReg Reg; {exibio dos dados contidos nos campos do registro}fim;...Neste observa-se a aplicao da buscafeche Arquivo; sequencial. Poderia ser aplicada a busca binria? 36. Busca em Arquivo Sequencial Ordenado FisicamentePACIENTE SANGUE RH DOAO CONTATOPESO1 Z A+ 12/12/03(79)223.1542 802BetoB- 12/10/02(79)8801.2017703 ClO+ 11/09/04(79)9941.1388724 Gil AB- 02/02/05(81)2212.6711955SaraA- 10/01/04(11)2213.090973 Analisando a situao problema, que consultas(no totais) disponibilizar?Para todas as consultas propostas, o processode execuo deve ser interrompido ao se localizar o primeiro registro que a atende?Para todas as consultas propostas possvel aplicar busca sequencial e/ou binria? 37. Como efetuar a alterao emarquivos sequenciaisordenados fisicamente? Pode/Deve ser efetuada sobre a chave de ordenao? UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel37 38. Como efetuar a classificaoem arquivos sequenciaisordenados fisicamente?Pode/Deve ser aplicadatomando qualquer campocomo chave de ordenao? UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 38 39. Como efetuar a recuperao(transferncia entre memrias) emarquivos sequenciais ordenadosfisicamente? O que justifica tal operao? Emoutras palavras, por que efetuar taloperao?Que estrutura usar em memriaprincipal?UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel39 40. Visando garantir mxima eficincia na implementao de arquivos sequenciais, que forma de organizao deve-se adotar? Desordenada ou ordenada fisicamente? Justifique: Cuidandodo jardim!!!UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 40 41. Visando garantir mxima eficincia na implementao de arquivos sequenciais, que forma de organizao deve-se adotar? Desordenada ou ordenada fisicamente? Justifique:So indicadores de eficincia em computao:velocidade de processamentocapacidade de armazenamentoAdotando estes como critrios de comparao eanalisando cada uma das operaes principais(insero, remoo, consulta) separadamente.... Cuidandodo jardim!!! UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel41 42. Visando garantir mxima eficincia na implementao de arquivos sequenciais, queCuidando do jardim!!!forma de organizao deve-se adotar? Desordenada ou ordenada fisicamente? Justifique:Insero (sem checar redundncia de dados)Arquivo ProcessoCustoUso de EspaoSequencial(tamanho n)Em final de Desordenadoarquivoconstanten Com cpia dearquivo linear 2.n OrdenadoComlinearFisicamentemovimentao(no pior caso)n de dados Usando lote detamanho m linear 2.n + mUFS - DComp - Prof. Kenia Kodel42 43. Visando garantir mxima eficincia naimplementao de arquivos sequenciais, que Cuidandodo jardim!!!forma de organizao deve-se adotar?Desordenada ou ordenada fisicamente?Justifique:RemooArquivo SequencialProcesso Custo Uso de Espao(tamanho n) lgica linear (no pior caso)n Desordenadofsica registro a linear(sem redundnciaregistro (com para m 2.n de chave decpia)incluses (n.m)ordeanao) fsica em lote linear ordenado (com para m 2.n+mcpia)incluses (n+m) lgicalogartmico nOrdenado(no pior caso)Fisicamente linear(sem redundnciafsica registro a para m 2.n de chave de registro incluses (n.m)ordeanao) fsica em lote linearordenado (com para m 2.n+m cpia) incluses (n+m)UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel43 44. Visando garantir mxima eficincia na implementao de arquivos sequenciais, queCuidando do jardim!!!forma de organizao deve-se adotar? Desordenada ou ordenada fisicamente? Justifique:Busca EspecficaArquivoSequencialCusto Uso de Espao(tamanho n) Desordenado linearn OrdenadologartmiconFisicamenteUFS - DComp - Prof. Kenia Kodel44 45. Visando garantir mxima eficincia na implementao de arquivos sequenciais, queCuidando do jardim!!!forma de organizao deve-se adotar? Desordenada ou ordenada fisicamente? Justifique:Busca TotalArquivoSequencialCusto Uso de Espao(tamanho n) Desordenado linearn Ordenado linearnFisicamenteUFS - DComp - Prof. Kenia Kodel45 46. Visando garantir mxima eficincia naimplementao de arquivos sequenciais, que Cuidandodo jardim!!!forma de organizao deve-se adotar?Desordenada ou ordenada fisicamente?Justifique:A anlise no aponta um resultado nico.Revela que para garantir eficincia naimplementao de arquivos sequenciais preciso analisar a situao problema eidentificar que operaes so maiscrticas, mais frequentes, qual a disponibilidadede espao, o que prioritrio para o usurio... UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 46 47. Quando aplicar arquivos sequenciais ordenados fisicamente?Analisar frequncia dasoperaes x custo destas nasituao problema.UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 47 48. Complementar Estudos...File Organization and Processing Allan L Tharp Captulo 2Sequential File Organization48UFS - DComp - Prof. Kenia Kodel 49. Prximo passo...Arquivos Sequenciais Ordenadospor Link Operaes de manipulao destes.Aplicaes destes.UFS - DCOMP - Prof. Kenia Kodel 49