nodeoperator.java

java版b树源码

/*
 * NodeOperator.java
 *
 * Created on 2006年11月18日, 下午7:52
 *
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 */

package btree;

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.RandomAccessFile;
import java.util.Stack;

/**
 * 用来进行btree磁盘辅助操作的类
 * @author Andy
 */
public class NodeOperator {
    private RandomAccessFile idxFile;
    private Stack<Long> gapStack;
    /**
     * 通过索引文件名创建一个操作类，如果不存在文件，创建一个，如果存在，将对这个文件进行读写
     * @param fileName 索引文件名
     * @return 一个FileOperator的实例
     */
    public NodeOperator(String fileName) throws IOException {
        //读取索引数据文件
        try {
            idxFile=new RandomAccessFile(fileName,"rw");
        } catch (FileNotFoundException ex) {
            //永远不会到达这里
        }
        
        try {
            //读取空档文件
            FileInputStream fis=new FileInputStream("idx.gap");
            ObjectInputStream ois=new ObjectInputStream(fis);
            gapStack=(Stack<Long>)ois.readObject();
            ois.close();
            fis.close();
        } catch (FileNotFoundException ex) {
            //没有空档文件，重新建立一个
            gapStack=new Stack<Long>();
        } catch (ClassNotFoundException ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
    }
    
    /**
     * 将一个btree的节点写入索引文件
     * @param node 要写入的节点
     */
    public void writeNode(Node node) throws IOException {
        idxFile.seek(node.pointer);
        idxFile.write(node.serialize());
    }
    /**
     * 将一个节点从索引文件中读取出来
     * @param pos 节点所在的文件位置
     * @return 读取的节点
     */
    public Node loadNode(long pos) throws IOException {
        idxFile.seek(pos);
        byte []b=new byte[Node.size()];
        idxFile.read(b);
        return Node.deserialize(b);
    }
    
    /**
     * 删除一个节点
     * @param node 要删除的节点
     */
    public void deleteNode(Node node) {
        gapStack.push(node.pointer);
    }
    /**
     * 返回文件中下一个可用的节点位置
     * @return 返回的节点位置
     */
    public long getAvailableFilePointer() throws IOException {
        if(gapStack.size()!=0)
            return gapStack.pop();
        else
            return (long)idxFile.length();
    }
    
    /**
     * 关闭索引文件，同时存储空档栈
     */
    public void close() throws IOException {
        //序列化空档栈
        FileOutputStream fos=new FileOutputStream("idx.gap");
        ObjectOutputStream oos=new ObjectOutputStream(fos);
        oos.writeObject(gapStack);
        oos.close();
        fos.close();
        //关闭文件
        idxFile.close();
    }
}