问题说明:
我目前正在寻找一个优雅和/但有效的解决方案来解决我认为很常见的问题。考虑以下情况:
我定义了一个基于BTree的文件格式(以简化的方式),如下所示:
data FileTree = FileNode [Key] [FileOffset]
| FileLeaf [Key] [Data]
从文件中读取并将其写入惰性数据结构已实现并且工作正常。这将导致以下实例:
data MemTree = MemNode [Key] [MemTree]
| MemLeaf [Key] [Data]
现在我的目标是拥有一个通用函数updateFile :: FilePath -> (MemTree -> MemTree) -> IO ()
,它将读入FileTree
并将其转换为 MemTree,应用该MemTree -> MemTree
函数并将更改写回树结构。问题是必须以某种方式保存 FileOffsets。
我有两种方法来解决这个问题。他们都缺乏优雅和/或效率:
方法 1:扩展 MemTree 以包含偏移量
这种方法扩展了 MemTree 以包含偏移量:
data MemTree = MemNode [Key] [(MemTree, Maybe FileOffset)]
| MemNode [Key] [Data]
然后 read 函数将读入FileTree
并存储在参考FileOffset
旁边MemTree
。写入将检查引用是否已经具有关联的偏移量,如果有,则仅使用它。
优点:易于实现,无需开销即可找到偏移量
缺点:向负责将偏移量设置为的用户公开内部信息Nothing
方法 2:在二级结构中存储偏移量
解决这个问题的另一种方法是读入FileTree
并创建一个StableName.Map
保留在FileOffsets
. 这样(如果我理解正确的语义)StableName
应该可以在. 如果有条目,则节点是干净的,不必再次写入。MemTree
StableName
StableName.Map
优点:不向用户公开内部结构
缺点:涉及在地图中查找的开销
结论
这是我能想到的两种方法。第一个应该更高效,第二个更悦目。我希望您对我的想法发表评论,也许有人甚至有更好的方法?
[编辑] 合理
我正在寻找这样的解决方案有两个原因:
一方面,您应该尝试使用类型系统在错误出现之前对其进行处理。前面提到的用户当然是系统下一层的设计者(即我)。通过处理纯树表示,某些类型的错误将不会发生。对文件中树的所有更改都应该在一个地方。这应该使推理更容易。
另一方面,我可以实现类似的东西insert :: FilePath -> Key -> Value -> IO ()
并完成它。但是,当我通过更新树来保留(一种)日志时,我将失去一个非常好的特征。事务(即合并多个插入)只是在内存中的同一棵树上工作并将差异写回文件的问题。