Область (информатика)

В информатике данные, состоящие из нескольких частей, называемые записью , можно разделить на поля ( поля данных ). Реляционные базы данных упорядочивают данные в виде наборов записей базы данных , так называемых строк . Каждая запись состоит из нескольких полей ; поля всех записей образуют столбцы . Примеры полей: имя, пол, цвет волос.

В объектно-ориентированном программировании поле ) представляет собой (также называемое элементом данных или переменной-членом конкретную часть данных, инкапсулированную внутри класса или объекта . В случае обычного поля (также называемого переменной экземпляра ) для каждого экземпляра объекта существует переменная экземпляра : например, Employee в классе есть Name поле, и у каждого сотрудника есть одно отдельное имя. Статическое поле (также называемое переменной класса ) — это одна переменная, которая используется всеми экземплярами. Поля абстрагируются свойствами , которые позволяют их читать и записывать, как если бы они были полями, но их можно преобразовать в получения и установки вызовы методов .

Фиксированная длина

Поля, содержащие фиксированное количество битов, называются полями фиксированной длины. Например, четырехбайтовое поле может содержать 31-битное двоичное целое число плюс знаковый бит (всего 32 бита). Поле имени длиной 30 байт может содержать имя человека, обычно дополненное пробелами в конце. Недостаток использования полей фиксированной длины заключается в том, что некоторая часть поля может быть потрачена впустую, но для случая максимальной длины все равно потребуется место. Кроме того, если поля опущены, заполнение отсутствующих полей по-прежнему требуется, например, для сохранения фиксированных начальных позиций внутри записи.

длина

Поле переменной длины не всегда имеет одинаковый физический размер. Такие поля почти всегда используются для текстовых полей, которые могут быть большими, или для полей, которые сильно различаются. в длину. Например, библиографическая база данных, такая как PubMed, имеет множество небольших полей, таких как дата публикации и имя автора, но также есть рефераты, которые сильно различаются по объему. Резервирование поля фиксированной длины некоторой длины было бы неэффективно, поскольку это привело бы к принудительному использованию поля фиксированной длины. максимальная длина рефератов, а также потому, что в большинстве записей пространство будет потрачено зря (особенно если во многих статьях аннотации полностью отсутствуют).

Реализации баз данных обычно хранят поля различной длины особым образом, чтобы заставить все записи данного типа иметь одинаковый небольшой размер. Это может улучшить производительность. С другой стороны, данные в сериализованной форме, например, хранящиеся в типичных файловых системах, передаваемые по сетям и т. д., обычно используют совершенно разные стратегии производительности. Выбор зависит от таких факторов, как общий размер записей, характеристики производительности носитель данных и ожидаемые модели доступа.

Реализации баз данных обычно хранят поля переменной длины такими способами, как

• последовательность символов или байтов, за которой следует маркер конца , запрещенный внутри самой строки. Это замедляет доступ к более поздним полям в той же записи, поскольку более поздние поля не всегда находятся на одинаковом физическом расстоянии от начала записи.
• указатель , смещение файла (и, возможно, длину) или ключ , на данные в каком-то другом месте, например URI идентифицирующий запись в каком-то особом месте. Обычно это ускоряет процессы, которым не требуется содержимое полей переменной длины, но замедляет процессы, которым это необходимо.
• префикс длины , за которым следует указанное количество символов или байтов. Это позволяет избежать поиска конечного маркера, как в первом методе, и позволяет избежать потери локальности ссылки, как во втором методе. С другой стороны, он устанавливает максимальную длину: самое большое число, которое можно представить с помощью префикса (обычно фиксированной длины). Кроме того, записи по-прежнему различаются по длине, и их необходимо просмотреть, чтобы добраться до последующих полей.

Если поле переменной длины часто пусто, в игру вступают дополнительные оптимизации.

Пример

Этот Java-класс Person имеет 3 поля: firstName, LastName и heightInCentimeters.

public class Person
{
	private String firstName;
	private String lastName;
	
	private int heightInCentimeters;
}

См. также

• Переменная класса
• Иерархия данных
• Переменная экземпляра
• Метод мутатора