如何在磁盘块中一致地存储索引答案

【问题标题】：how to store index in disk blocks consistently如何在磁盘块中一致地存储索引
【发布时间】：2012-08-17 19:04:16
【问题描述】：

我正在用 C 语言为 Linux 构建一个数据库引擎，我需要实现索引。考虑这样一个简单的双链表索引：

struct node_t {
   void *prev;
   void *next;
   long  data;
};

对于永久存储，我必须将此结构转换为磁盘块，例如：

struct node_on_disk_t {
    size_t prev_disk_block;
    short  prev_disk_offset;
    size_t next_disk_block;
    short  next_disk_offset;
    long   data;
};

现在，当我插入一条记录时，也必须将一个条目添加到索引中。如果索引只有几个元素，我可以将它一致地存储在 1 个磁盘块上，因为 1 个块的 write() 是原子的。但是，如果列表完全填满了第一个块，则必须在插入时添加另一个块，并且必须在两个块上更新指针。但问题是，只能原子写入 1 个块。所以，我的问题是如何一致地存储这种结构？

这可以在没有事务日志的情况下完成吗？因为我可以先将操作的描述存储在另一个磁盘块上（某种事务日志），更新索引的指针，然后删除操作的描述，但这必须在 3 个 write()s 中完成，太慢了

【问题讨论】：

本题与[database-design]无关。请删除此标签。
顺便说一句：您确定这就是您要实现索引的方式吗？数据库索引通常旨在提高访问时间。双向链表并不是实现这一目标的最佳方式。
@ArjunShankar 是的，我确定。当用户在应用程序中点击“下一个”或“上一个”按钮时，他只想查看下一个或上一个数据，因此不需要读取完整的索引，因为它可能有数百万条记录
这不是database index 的真正用途，但没关系。
@ArjunShankar 好的，那么当列表长度超过 1 个扇区时如何存储双链表呢？

标签： c database database-design

【解决方案1】：

有两种常见的策略：

事务记录
写时复制

后者的工作原理是始终将新的和更改的数据复制到新扇区，并在设置新映像后，使用一个原子扇区写入链接它。

不幸的是，我看不出这对双链表有什么作用。它适用于单链表。

【讨论】：