JPH04238532A - ソート処理方式 - Google Patents

ソート処理方式

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JPH04238532A
JPH04238532A JP2032091A JP2032091A JPH04238532A JP H04238532 A JPH04238532 A JP H04238532A JP 2032091 A JP2032091 A JP 2032091A JP 2032091 A JP2032091 A JP 2032091A JP H04238532 A JPH04238532 A JP H04238532A
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JP
Japan
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disk
tape
string
sort
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JP2032091A
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Yoichi Ueda
洋一 上田
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NEC Corp
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NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータシステム
におけるソート処理方式に関し、特に大量のデータをソ
ートするソート処理方式に関する。
【0002】
【従来の技術】この種のソート処理方式では、ソート処
理の途中でソートワークファイルとして使用しているデ
ィスク装置の容量不足が発生した場合、ソート処理を中
断するか、またはテープを用いて処理を続行している。 テープを用いて処理を続行する場合、従来はディスク装
置の容量不足が発生した後に読み込んだレコードを、テ
ープを用いてソートする処理が終了した後にディスクフ
ァイル領域内に書き込んだストリングのマージ作業を行
っている。
【0003】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
述のソート処理方式では、テープを使用してソート処理
を行う分だけソート処理時間が余分にかかってしまい、
ソート処理速度が極端に遅くなってしまう場合があると
いう欠点があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明においては主記憶装置と、ソートワークフ
ァイルとして使用するディスク装置と、テープファイル
を用いて大量のデータをソートするソート処理方式にお
いて、主記憶装置内のソート主プロセス用メモリ領域と
、主記憶装置内のマージ副プロセス用メモリ領域と、主
記憶装置内の共通メモリ領域と、ディスク装置内のディ
スクファイル領域と、ソートの対象であるレコードを1
件ずつ前記ソート主プロセス用メモリ領域に読み込みな
がらソートしていき、このソート主プロセス用メモリ領
域に全レコードが入り切らない場合は前記ディスクファ
イル領域にソートの中間結果としてストリングを順次出
力していくディスクプリソート処理手段と、前記ディス
クファイル領域が不足した場合に前記ディスクプリソー
ト処理手段の処理を引き継ぎ、残りのレコードを前記ソ
ート主プロセス用メモリ領域に読み込みながらソートを
続け、作成したストリングを前記テープファイルに順次
出力していくテーププリソート処理手段と、このテープ
プリソート処理手段によって前記テープファイルに出力
されたストリング群をマージして、1本のストリングに
まとめ、前記テープファイルに出力するテープコレーシ
ョン処理手段と、前記ディスクプリソート処理手段の処
理の途中で、前記ディスクファイル領域が不足してスト
リングを書き込むことができなくなった場合に、前記デ
ィスクプリソート処理手段の処理の後に副プロセスとし
て起動されるマージ副プロセスと、このマージ副プロセ
スを生成するための副プロセス生成処理手段と、前記デ
ィスクプリソート処理手段により出力されたストリング
群を前記マージ副プロセス用メモリ領域に読み込みなが
らマージして1本のストリングにまとめ、ストリング群
が出力されていた前記ディスクファイル領域に再度出力
していくためのディスクコレーション処理手段と、前記
テープコレーション処理手段の処理終了後、前記マージ
副プロセスのディスクコレーション処理の完了を待ちあ
わせるための副プロセス完了待ち処理手段と、前記テー
プファイル内にまとめられた1本のストリングと、前記
ディスクファイル領域にまとめられた1本のストリング
とを前記ソート主プロセス用メモリ領域に読み込みなが
らマージし、最終的なソート出力結果として出力してい
く最終マージ処理手段と、前記共通メモリ領域に確保さ
れるストリング管理テーブルと、前記副プロセス完了待
ち処理手段が処理の完了を待ち合わせるために用いるプ
ロセス管理処理手段と、を有する。
【0005】
【作用】本発明はこのように構成されているので、ソー
トワークファイルとして使用しているディスクファイル
領域が足りなくなった場合に、テープを使用してソート
処理を続行し、さらにそれまでにディスクファイル領域
内に書き込んだストリングのマージ作業を、ディスクフ
ァイル領域が足りなくなった後のテープソートの処理と
並行して実行させることができる。
【0006】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。
【0007】図1は、本発明の一実施例の構成を示すブ
ロック図である。
【0008】同図において、1はソート主プロセス、2
はソート主プロセス1が使用する主記憶装置内のソート
主プロセス用メモリ領域、3はソートワークファイルと
して用いるディスクファイル領域、4はディスクファイ
ル領域3が不足したときの補助用のテープファイル、5
はマージ副プロセス14が使用する主記憶装置内のマー
ジ副プロセス用メモリ領域、6はソート主プロセス1と
マージ副プロセス14から共通に使用される主記憶装置
内の共通メモリ領域、7は共通メモリ領域6内に作成さ
れるストリング管理テーブル、8は、ソートの対象であ
るレコードを1件ずつソート主プロセス用メモリ領域1
に読み込みながらソートしていき、ディスクファイル領
域3にソートの中間結果としてストリングと呼ぶ順序付
けられたレコード列を順次出力していくディスクプリソ
ート処理手段、9は、ディスクファイル領域3が不足し
た場合にディスクプリソート処理手段8の処理を引き継
ぎ、残りのレコードをソート主プロセス用メモリ領域2
に読み込みながら、ソートを続けていき、作成したスト
リングをテープファイル4に順次出力していくテーププ
リソート処理手段、10はテーププリソート処理手段9
によってテープファイル4に出力されたストリング群を
マージして1本のストリングにまとめ、再度テープファ
イル4に出力するテープコレーション処理手段、11は
テープファイル4内にまとめられた1本のストリングと
、ディスクファイル領域3にまとめられた1本のストリ
ングとをマージし、最終的なソート出力結果として出力
していく最終マージ処理手段、12はマージ副プロセス
14を生成/起動するための副プロセス生成処理手段、
13はマージ副プロセス14の処理の完了を待ちあわせ
るための副プロセス完了待ち処理手段、14はディスク
ファイル領域3が不足した場合にディスクプリソート処
理手段8の処理の後に、副プロセスとして起動されるマ
ージ副プロセス、15はディスクプリソート処理手段8
により出力されたストリング群をマージしていき、1本
のストリングにまとめてストリング群が出力されていた
ディスクファイル領域3に再度出力していくためのディ
スクコレーション処理手段、16はプロセスの起動とプ
ロセス実行状態の確認機能を有するプロセス管理処理手
段である。
【0009】次に、図2のフローチャートを参照して上
記実施例の全体の動作を説明する。ソート主プロセス1
は、ソート処理に入ると、まずディスクプリソート処理
手段8を呼び出して、ソート対象のレコードを1件ずつ
ソート主プロセス用メモリ領域2に読み込みながらソー
トしていく。ソート主プロセス用メモリ領域2に全レコ
ードを入力できない場合は、ディスクファイル領域3に
ソートの中間結果としてストリングと呼ぶ順序付けられ
たレコード列を順次出力していく(ステップ201)。
【0010】次に、ステップ201のプリソート処理に
おいてディスクファイル領域3の領域不足が発生したか
を判断し(ステップ202)、領域不足が発生せず全レ
コードをストリングとしてディスクファイル領域3に出
力できたならばステップ208へ分岐し、ディスクファ
イル領域3のストリング群をマージして1本のストリン
グにまとめ、ソート結果として出力(ステップ208)
した後ソート処理を終了する。ステップ201のプリソ
ート処理においてディスクファイル領域3の領域不足が
発生した場合には(ステップ202)、ソートワークフ
ァイルをテープファイル4に切り替えてステップ203
以降の処理を続行する。すなわち、副プロセス生成処理
手段12を呼び出して、ディスクファイル領域3のスト
リング群をマージし、1本のストリングにまとめ再度デ
ィスクファイル領域3に出力するマージ作業を、テープ
プリソート処理手段9とテープコレーション処理手段1
0の処理と並行して実行させる(ステップ203)。副
プロセス生成処理手段12はマージ副プロセス14のプ
ロセス制御文イメージを作成してプロセス管理処理手段
16に渡し、プロセス管理処理手段16はマージ副プロ
セス14を起動する。
【0011】次に、テーププリソート処理手段9を呼び
出してソート主プロセス用メモリ領域2にレコードを引
き続いて読み込みながらソート処理を続行してストリン
グを作成し、テープファイル4に出力していき(ステッ
プ204)、テープコレーション処理手段10を呼び出
して、テープファイル4のストリング群をマージし、1
本のストリングにまとめ再度テープファイル4に出力す
る(ステップ205)。
【0012】次に、副プロセス完了待ち処理手段13を
呼び出し、マージ副プロセス14のディスクコレーショ
ン処理の完了を待ち合わせる(ステップ206)。副プ
ロセス完了待ち処理手段13はマージ副プロセス14の
実行状態をプロセス管理処理手段16に問い合わせ、マ
ージ副プロセス14の処理の完了を通知されるまで待ち
合わせる。
【0013】次に、最終マージ処理手段11を呼びだし
、ディスクファイル領域3にまとめられた1本のストリ
ングとテープファイル4にまとめられた1本のストリン
グとをマージし、最終的なソート結果として出力し(ス
テップ207)、ソート処理を終了する。
【0014】次に、図3および図4を参照してディスク
プリソート処理手段8の詳細な処理について説明する。 図3はディスクプリソート処理手段8がディスクファイ
ル領域3に作成するストリングの形式とストリング管理
テーブル7との関連を示すものである。ストリングはブ
ロック単位で構成され、ストリング管理テーブル7の各
エントリにはストリングの先頭ブロックのディスクファ
イル領域3内のアドレスを指すストリングの先頭ブロッ
クポインタが設定されており、また各ブロックには、ス
トリング内での後続のブロックを得るためにストリング
内での後続ブロックのディスクファイル領域3内のアド
レスを指す後続ブロックポインタ(ただし、ストリング
の最終ブロックの場合は最終ブロックであることが識別
できるようなフラグ)が設定されている。図3の例では
、ストリング本数は3本であり、それぞれのストリング
は3個のブロックから構成されていて、311,321
,および331はストリング管理テーブル7に登録され
た各ストリングの先頭ブロックポインタである。312
と313はストリング#1の各ブロックの後続ブロック
ポインタ、322と323はストリング#2の各ブロッ
クの後続ブロックポインタ、332と333はストリン
グ#3の各ブロックの後続ブロックポインタである。
【0015】図4はディスクプリソート処理手段8の処
理手順についてストリング管理テーブル7の作成の処理
を中心にして記述したものである。ディスクプリソート
処理手段8はソートするレコードをソート主プロセスメ
モリ領域2に読み込みながらソートし、ストリングを作
成していきディスクファイル領域3にブロック単位で出
力する。そこで、ストリングの先頭ブロックを出力する
ためのディスクファイル領域3内のアドレスを得て、現
在処理中のブロックを出力すべきディスクアドレスとし
て記憶しておき(ステップ401)、そのディスクアド
レスを先頭ブロックポインタとしてストリング管理テー
ブル7に登録する(ステップ402)。
【0016】次に、ソート処理を行っていき、ストリン
グの1ブロックを作成し(ステップ403)、次のブロ
ックを出力するためのスペースがディスクファイル領域
3にあるかを判定し(ステップ404)、スペースがあ
る場合は現ブロックがストリング内最終ブロックかを判
定し(ステップ405)、スペースがないかまたは最終
ブロックである場合はブロックに最終ブロックフラグを
付加し(ステップ410)、最終ブロックでなくかつ次
のブロックのスペースがある場合は、次のブロックを出
力するディスクファイル領域3内アドレスを得て、次の
ブロックを出力すべきディスクアドレスとして記憶し(
ステップ406)、そのディスクアドレスを後続ブロッ
クポインタとしてブロックに付加する(ステップ407
)。
【0017】次に、ステップ401またはステップ40
9で設定されている現在処理中ブロックを出力すべきデ
ィスクアドレスブロックを出力し(ステップ408)、
ステップ406で記憶した次のブロックを出力すべきデ
ィスクアドレスを現在処理中のブロックを出力すべきデ
ィスクアドレスとして設定して(ステップ409)、ス
テップ403へ戻り新しいブロックの処理を行う。
【0018】ステップ410以下はストリングの終了処
理であって、ブロックに最終ブロックフラグを付加し(
ステップ410)、ステップ401またはステップ40
9で設定されている現在処理中ブロックを出力すべきデ
ィスクアドレスにブロックを出力して(ステップ411
)、ストリングを完了させる。
【0019】次に、ソート主プロセス用メモリ領域2に
ストリングとしてまだ出力されていないレコードが残っ
ているかを判定し(ステップ412)、レコードが残っ
ていなければプリソートの処理を終了し、レコードが残
っている場合は、ステップ413において、ディスクフ
ァイル領域3の領域不足が発生しているか(ステップ4
04においてスペースがないと判断したか)をみて、領
域不足が発生していなければステップ401に戻って、
次のストリングの処理を続ける。領域不足が発生してい
れば、副プロセス生成処理手段12を呼び出し、マージ
副プロセス14を起動したあとテーププリソート処理手
段9へ制御を移行し、ソートワークファイルをテープー
に切り替えて処理を続行する。
【0020】次に、図5から図7を参照してマージ副プ
ロセス14の生成/起動/完了待ちの各処理について、
詳細に説明する。
【0021】図5は副プロセス生成処理手段12がソー
ト主プロセス用メモリ領域2に待っているマージ副プロ
セス14のプロセス制御文イメージを示すものであり、
プロセスに割り当てるファイルのファイル識別子を記述
するためのファイル識別子記述部51、プロセスで使用
する共通メモリ領域のメモリ識別子を記述するための共
通メモリ識別子記述部52、プロセスで実行するプログ
ラムを示すプログラム起動制御部53とから構成されて
いる。
【0022】図6は副プロセス生成処理手段12とプロ
セス管理処理手段16によって実行されるマージ副プロ
セス14の生成/起動の処理手順を示すフローチャート
である。ディスクファイル領域3の領域不足が発生して
呼び出された副プロセス生成処理手段12は、マージ副
プロセス14のプロセス制御文イメージのファイル識別
子記述部51にディスクファイル領域3のファイル識別
子を設定し(ステップ601)、共通メモリ識別子記述
部52に共通メモリ領域6の識別子を設定し(ステップ
602)、プログラム起動制御部53にディスクコレー
ション処理手段15を実現するプログラムの識別子を設
定して(ステップ603)、マージ副プロセス14のプ
ロセス制御文イメージを作成する。
【0023】次に、作成したプロセス制御文イメージを
プロセス管理処理手段16に渡し、マージ副プロセス1
4の起動を依頼する(ステップ604)。プロセス管理
処理手段16はマージ副プロセス14を起動し(ステッ
プ605)、副プロセス生成処理手段12はプロセス起
動処理が終了してプロセス管理処理手段16から制御を
戻されると、制御をテーププリソート処理手段9に移し
(ステップ606)、テープを用いてソート処理をマー
ジ副プロセス14のディスクコレーション処理と並行し
て実行する。
【0024】図7はテープコレーション処理手段10の
処理が終了した後に、副プロセス完了待ち処理手段13
とプロセス管理処理手段16によって実行されるマージ
副プロセス14の完了待ちの処理手順を示すフローチャ
ートである。副プロセス完了待ち処理手段13は、マー
ジ副プロセス14の実行状態をプロセス管理処理手段1
6に問い合わせる(ステップ701)。次に、プロセス
管理処理手段16はマージ副プロセス14の実行状態を
確認し、副プロセス完了待ち処理手段13に通知し(ス
テップ702)、副プロセス完了待ち処理手段13はプ
ロセス管理処理手段16によって通知されたマージ副プ
ロセス14の実行状態を確認し、処理の完了を通知され
たならば(ステップ703)、処理を終了して最終マー
ジ処理手段11に制御を移す。処理が完了していなかっ
たならば、一定時間待ち合わせた後(ステップ704)
、ステップ701に戻り、再度マージ副プロセス14の
実行状態をプロセス管理処理手段16に問い合わせる。
【0025】次に、マージ副プロセス14のなかで実行
されるディスクコレーション処理手段15の処理手順に
ついて図8および図9を参照して説明する。ディスクコ
レーション処理手段15は、共通メモリ領域6のストリ
ング管理テーブル7をもとにストリングをブロック単位
でディスクファイル領域3からマージ副プロセス用メモ
リ領域5に読み込みながらマージしていき、マージした
ストリングを再度ディスクファイル領域3へ書き出して
いく。また、ディスクコレーション処理手段15はスト
リング管理テーブル7からマージするストリングの情報
を得るとともに、ストリングをマージした結果の新しい
ストリングの情報もストリング管理テーブル7に設定し
、最終的にまとめた1本のストリングの情報を最終マー
ジ処理手段11に通知しなければならないが、それには
例えば、図8(b)に示すように、次にマージ処理で読
むべきストリングに対応するストリング管理テーブル7
のエントリポインタ(ポインタA)と、ストリングをマ
ージした結果の新しいストリングの情報を格納すべきス
トリング管理テーブル7のエントリポインタ(ポインタ
B)との2つのポインタを用いて制御する。この例では
、図8(a)に示すようにストリングの本数はS1,S
2,S3,S4,S5,S6,S7,S8,S9の9本
あり、1回のマージ処理でマージするトリング数は3本
あって最終的な1本のストリングにまとまるまでのマー
ジ回数は4回である。図8(b)では、各マージ開始時
におけるストリング管理テーブル7と、次のマージ処理
で読むべきストリングに対応するストリング管理テーブ
ル7のエントリポインタ(ポインタA)と、ストリング
をマージした結果の新しいストリングの情報を格納すべ
きストリング管理テーブル7のエントリポインタ(ポイ
ンタB)の2つのポインタの内容を81,82,83,
84,85に例示した(ただし85では最終マージの最
後のストリングS12を読み始めた時点でのポインタA
とポインタBの内容を示す)。ポインタAは、マージ処
理でマージするストリングの最初のブロックを読んだ時
点で、ポインタBは1本のストリングを書き終わった時
点、すなわち、1回のマージ処理が終了した時点で1エ
ントリずつUPし、一番下のエントリまできた場合は先
頭に戻る。このようにすると85で示されているとおり
、マージ処理で新たなストリングの最初のブロックを読
んだ時点で両ポインタが一致しているかを判定すること
によって、最後のマージであることを判断することがで
きる。そのときのポインタが指すエントリ(85におけ
るストリングS13のエントリ)が最終的に1本にまと
まったストリングに関する情報となる。
【0026】ディスクコレーション処理手段15はさら
にディスクファイル領域3の、ストリングが書かれてい
る使用済みの領域に、マージした新しいストリングを再
度書き込むように制御しなければならない。なぜならば
、ディスクファイル領域3に領域不足が発生しているの
で新たな領域をマージ処理で使用することができないか
らである。それには例えば、ストリングのブロックを読
み込むごとに、ストリング管理テーブル7または直前の
ブロックの後続ブロックポインタから得られる読み込ん
だブロックのディスクファイル領域3におけるアドレス
を、次に出力可能な領域として記憶しておき、マージし
たストリングをブロック単位で出力する際には一番新し
く入力したブロックのディスクファイル領域3における
アドレスに出力するように制御する。図9に具体例を示
す。ポインタAとポインタBの定義は図8(b)と同じ
である。この場合の入力ストリングは2本あって、入力
ストリング#1の第1ブロックのアドレス911、入力
ストリング#2の第1ブロックのアドレス921、入力
ストリング#1の第2ブロックのアドレス912、入力
ストリング#2の第2ブロックのアドレス922、入力
ストリング#1の第3ブロックのアドレス913、入力
ストリング#2の第3ブロックのアドレス923の順に
入力される。91は入力したブロックのディスクアドレ
スを記憶しておくためのテーブルである。出力ストリン
グのブロックを出力するアドレスはテーブル91に登録
されているアドレスを順に選択することによって得られ
る。
【0027】
【発明の効果】上述したように本発明は、ソートワーク
ファイルとして使用しているディスクファイル領域が足
りなくなった場合にも、テープを使用してソート処理を
続行することができ、しかもディスクファイル領域が足
りなくなる前までにディスクファイル領域内に書き込ん
だストリングのマージ作業を、ディスクファイル領域が
足りなくなった後のテープソートの処理と並行して実行
させるように制御することにより、テープソートに切り
替えることによる性能の低下をできる限り防止すること
ができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のソート処理方式の構成を示すロック図
【図2】ソート主プロセスの処理手順を示すフローチャ
ート、
【図3】ソート処理で作成されるストリングとストリン
グ管理テーブルの関係を示した説明図、
【図4】ディス
クプリソート処理手段の処理手順を示すフローチャート
【図5】マージ副プロセスのプロセス制御文イメージを
示す説明図、
【図6】マージ副プロセスの生成/起動の処理手順を示
すフローチャート、
【図7】マージ副プロセスの完了待ちの処理手順を示す
フローチャート、
【図8】、
【図9】ディスクコレーション処理の概要を示す説明図
である。
【符号の説明】
1    ソート主プロセス 2    ソート主プロセス用メモリ領域3    デ
ィスクファイル領域 4    テープファイル 5    マージ副プロセス用メモリ領域6    共
通メモリ領域 7    ストリング管理テーブル 8    ディスクプリソート処理手段9    テー
ププリソート処理手段 10    テープコレーション処理手段11    
最終マージ処理手段 12    副プロセス生成処理手段 13    副プロセス完了待ち処理手段14    
マージ副プロセス 15    ディスクコレーション処理手段16   
 プロセス管理処理手段である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  主記憶装置と、ソートワークファイル
    として使用するディスク装置と、テープファイルを用い
    て大量のデータをソートするソート処理方式において、
    主記憶装置内のソート主プロセス用メモリ領域と、主記
    憶装置内のマージ副プロセス用メモリ領域と、主記憶装
    置内の共通メモリ領域と、ディスク装置内のディスクフ
    ァイル領域と、ソートの対象であるレコードを1件ずつ
    前記ソート主プロセス用メモリ領域に読み込みながらソ
    ートしていき、このソート主プロセス用メモリ領域に全
    レコードが入り切らない場合は前記ディスクファイル領
    域にソートの中間結果としてストリングを順次出力して
    いくディスクプリソート処理手段と、前記ディスクファ
    イル領域が不足した場合に前記ディスクプリソート処理
    手段の処理を引き継ぎ、残りのレコードを前記ソート主
    プロセス用メモリ領域に読み込みながらソートを続け、
    作成したストリングを前記テープファイルに順次出力し
    ていくテーププリソート処理手段と、このテーププリソ
    ート処理手段によって前記テープファイルに出力された
    ストリング群をマージして、1本のストリングにまとめ
    、前記テープファイルに出力するテープコレーション処
    理手段と、前記ディスクプリソート処理手段の処理の途
    中で、前記ディスクファイル領域が不足してストリング
    を書き込むことができなくなった場合に、前記ディスク
    プリソート処理手段の処理の後に副プロセスとして起動
    されるマージ副プロセスと、このマージ副プロセスを生
    成するための副プロセス生成処理手段と、前記ディスク
    プリソート処理手段により出力されたストリング群を前
    記マージ副プロセス用メモリ領域に読み込みながらマー
    ジして1本のストリングにまとめ、ストリング群が出力
    されていた前記ディスクファイル領域に再度出力してい
    くためのディスクコレーション処理手段と、前記テープ
    コレーション処理手段の処理終了後、前記マージ副プロ
    セスのディスクコレーション処理の完了を待ちあわせる
    ための副プロセス完了待ち処理手段と、前記テープファ
    イル内にまとめられた1本のストリングと、前記ディス
    クファイル領域にまとめられた1本のストリングとを前
    記ソート主プロセス用メモリ領域に読み込みながらマー
    ジし、最終的なソート出力結果として出力していく最終
    マージ処理手段と、前記共通メモリ領域に確保されるス
    トリング管理テーブルと、前記副プロセス完了待ち処理
    手段が処理の完了を待ち合わせるために用いるプロセス
    管理処理手段と、を有することを特徴とするソート処理
    方式。
JP2032091A 1991-01-22 1991-01-22 ソート処理方式 Pending JPH04238532A (ja)

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