介绍Cache中的多维数据存贮技术

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大家对Cache数据库的认识可能比较少，听得最的可能就是“多维”这个词，那么多维在Cache倒底是怎么回事呢，我现在就研究一下。
研究一种数据库的数据存贮机制是学好这种数据库的必然要求，所以，如果你想学Cache，就跟我一起来研究研究Cache中的多维数据存贮。

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1.多维数据存贮引擎是Cache的核心技术之一。它把数据存贮在多维、稀疏数组中，这些数据叫做“Globals”。那么Global是什么？可以有那些操作？Cache中的SQL和对象是怎样使用Global的？我们如何在应用软件中使用Global？这些问题，是我们今天研究的主要内容。
2.Global的特性：Global提供了简单的方法将数据存入多维稀疏数组。它有简单、多维、稀疏、高效、稳定、分布式、并发、事物控制特优良特性。
3.在Cache中Global有多种应用方式：
  1）作为SQL和对象可共享的存贮机制。
  2）用来提供多索引的机制，如二进制位图对象或数据索引。
  3）为某些内存操作提供工作空间。
  4）实现针对持久类或关系表的一些难以实现或效率很低的操作。
  5）实现由应用系统特殊的，有针对性的存贮结构。
  6）实现了Cache系统中特有数据结构，如类的定义、错误消息、可执行代码等的存贮结构。

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Global是Cache实现高的数据存贮，以达到其它关系数据库难以达到的效率的秘密武器！
1.一个Global就是一个命名的多维数组，它存贮在Cache的物理数据文件中，命名空间是Globals和物理空间的关系纽带。一个命名空间可以包括一个或多个物理空间。
2.“^”符号用来区分Global和一般的变量。Global可以用少于63个字符的名称，%开始的是系统Global。Global名称可以使用“.”和UNICODE。（中文也可以吗？）
3.Global中的数据存贮在一个或多个节点（Node）中，每个节点可以存贮32K文本内容。一个节点中，可以存贮：一个字符串或数字；由特殊分隔符隔开的多个字段组成的一个字符串；$List中的多个字符串字段；空字符；二进制串；或大的数据集的一部分。
4.Global中的每个节点，都指向一个Global的下标。Global的节点是可以有序排列的。
5.Global是存贮在物理文件中的，物理文件的存贮单位是数据块Block（一般是8K），Cache使用一个类似B树的结构来控制这些数据块。Global的下标和数据在一个块中是按顺序存贮在一起的（详细不去研究了）。

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下面研究一下，对一个Global可以有哪些操作？
1.创建Global：^Data("Color") = "Red",这句创建了一个名为Data的Global。他与一般变量不同之处是会自动存入数据库中。
2.("Color") 指定了一个节点。这个下标可以是任务表达式值或另一个Global的参引。
3.= "Red"实现了把数据存入Global。
4.Set ^Data(id) = field(1) _ "^" _ field(2) _ "^" _ field(3)可以实现在一个节点存入多个字段值。这里注意用了“^”。用$piece分割。
5.$ListBuild可以存入$List字符串。用$List分割。
6.删除Global用Kill
7.$Data函数用来测试一个Global是否存在
8.$Get函数获取一个节点的数据。
9.Set key = $Order(^Data(""))获取Data的第一个节点的下标
10.Set key = $Order(^Data(1))获下标为1后一个节点的下标。
11.Set node = $Query(^Data(""))获取第一个节点的地址。
12.Set node = $Query(^Data(@node))获取下一个节点地址。
13.Merge拷贝节点数据。
14.$Increment自动计数器
15.临时Global，存贮在CACHETEMP数据库中，只有当内存不足时才会将数据存入库文件中，系统重新启动，CACHETEMP中的数据消失，对临时Global的操作不写日志。一般来说以CacheTemp开始名称的Global都是临时Global，但用户要用CacheTempUser开头，以象与系统的定义重冲突。
16.Global中的数据是按下标自动排序后存贮的。
17.$SortBegin ，$SortEnd
18.间接引用"@"
19.TSTART，TCOMMIT，TROLLBACK，$TLEVEL
20.LOCK

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Global是怎样存贮对象和SQL数据的呢？虽然这是系统自动处理的，但理解了这个原理，对我们学好用学Cache可能是很关键的！
1.所有持久类都是通过%CacheStorage类存贮自身数据的。
2.数据是存贮在以类名开始加特殊的如“D”“I”形成的Global中。
3.每个实例存贮在一个节点中，并用一个$List在一个节点存贮所有属性。
4.每个节点的Global下标是一个ID，ID是通过一个没有下标的计数器节点使用$Increment获得的。
5.也可以用IDKEY指定计数器。
6.子类引用的属性存贮在另一个子节点上。
7.父子关系的类，子类存贮在父类的子节点上。
8.嵌入对象序列化为$List后再存贮在父类同一节点上。
9.Streams对象存贮在多个连续的节点上，文件Stream，存贮在外部文件。
10.索引，存贮在另一个类名加“I”的Global中，每个节点的第一个下标是索引名称，第二个下标是排序过的属性值，第三个下标是对象的ID，节点本身一般是空的，多个索引存贮在一个Global中的。
11.二进制索引类似，可以用$Bit,$BitCount,$BitFind,$BitLogic进行二进制操作。
12.二地制索引中，第一个下标还是索引名，第二个是属性值，但是以数字比较，第三个一个“块值”，节点本身包含二进制值。
13.关系表的存贮与对象的数据存贮是共享的，同样原理的。

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小结：
1.通过上面的学习，感觉恍然大误，原来数据是这样存贮的啊！Global真神奇！
2.多维是M技术的产物吧，从这里我们可以看出，M语言是Cache的技术核心，其实Cache系统正是利用了M语言的优点，才实现了很多优秀的功能。（看来有必要仔细研究M语言啊）
3.看过这些以后，对理解Cache定义的一些类，如%CacheStorage等的实现有很大的帮助。
4.学了觉得，对Cache中类的概念和机制好象已经看到了本质，很彻底！对于实现HL7V3DT虽没有直接用处，因为数据类型不是%Persistent类，但还是对一些高级数据类型的实现方法有些启发的。

danelchen

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jxdn_yang

Cache'提供了中间层和数据层的解决方案，也就是说Cache'不光能够管理数据，还包含了应用服务器所应 具备的一切基础功能，可以提供强大的伸缩性和性能。在Cache'中，能够和表相互表示的类只是Cache'类的一部分，另外Cache'还提供基础数据 类型的类（用于扩充和定制数据类型）和我们最习惯使用的普通类（只在内存中生存，就好像Java和C++一样），可以用来编辑业务逻辑和各种算法。 <br />