论文部分内容阅读
在任何仿真环境中都有大量的数据需要存储和读取,数据库作为信息的来源和存储地,有着至关重要的作用。现有数据库管理系统(Database ManagementSystem,简称DBMS)像Oracle、SQL Server等都提供了很好的编程接口,但由于这些数据库管理系统都比较庞大,将一套已经开发好的数据库应用系统进行封装和发布,会出现维护困难的局面。而且,一个DBMS往往与系统平台结合较为密切,这就限制了仿真系统的应用面。因此,为了满足仿真平台的应用需求,开发出一套与平台无关的数据库引擎具有很重要的意义。 本课题属于2000年国家自然科学基金项目“分布交互三维视景行为—特征建模方法研究”。此基金项目包括:三维建模技术、三维碰撞检测、人体运动仿真、分布式网络通讯模型、三维寻径算法和数据库引擎技术等的研究开发。其中数据库引擎技术的研究目的是开发出一套微型、高效的能满足仿真平台特定需求的数据库系统。仿真系统的开发者能够将基本的数据库功能直接集成到其应用系统中去,这样就完全摆脱了商业DBMS的束缚,使得技术人员能够开发出应用面更广的仿真系统来。 本文就国家自然基金项目中数据库引擎技术的研究展开讨论。从数据库系统实现的数据存储、索引结构、查询编译、查询执行几个方面,讨论了物理存储、文件磁盘操作、B~+树、LALR(1)分析、关系代数的物理实现算法、虚拟机等技术。 第1章 绪论 介绍此课题的背景及意义、数据库研究国内外发展动态及论文研究的主要内容。 第2章 微型数据库引擎实现概述 介绍数据库实现的基本内容和实现机制。基本内容包括存储管理、查询处理和事务管理。 第3章 数据存储 主要讨论了数据库的物理组织和索引结构。讨论如何存储和管理大量的数据,采用何种结构能快速的定位到相应的记录信息,这里重点讨论了B~+树结构。 第4章 查询处理器 主要讨论如何将用户的查询和数据修改命令转变为数据库上的操作序列。重点讨论了语法分析、语义分析、物理查询执行算法、虚拟机代码的生成和执行。 第5章 研究工作总结 主要对所开发的系统作出总结,指出不足之处,并展望未来各项技术的发展。