[发明专利]一种树状结构文件系统及其管理方法

权利要求书

1.一种树状结构文件系统的管理方法，该文件系统具有n个簇及(K+1)个二叉查找树，其中n为大于2的整数，K为正整数，该(K+1)个二叉查找树编号为0、1、2、...、K，每一个所述二叉查找树的节点包含一逻辑区块地址字段及一大小字段，所述逻辑区块地址用以记载该节点相对应的连续可用的簇的起始逻辑区块地址，所述大小字段用以记载该节点相对应的连续可用的簇的簇数目，该方法包含下列步骤：

(A)输入一储存空间需求，该储存空间需求包含一需求逻辑区块地址及一需求簇数目；

(B)依据该需求簇数目，用以计算相对应的一编号为m的二叉查找树，0≤m≤K；

(C)判断该编号为m的二叉查找树中是否有节点；以及

(D)若步骤(C)中判定该编号为m的二叉查找树中有节点，由该编号为m的二叉查找树中找寻距离该需求逻辑区块地址最近的节点，并将距离该需求逻辑区块地址最近的节点从该编号为m的二叉查找树中移除；

(E)若步骤(D)中的编号为m的二叉查找树中找到的节点代表的连续可用的簇大小大于所需的簇数目，扣除所需的簇数目之后剩余的连续可用的簇形成另一节点，新形成的节点加入对应的二叉查找树。

2.如权利要求1所述的管理方法，其特征在于，

在所述步骤(E)中，在新形成的节点加入对应的二叉查找树后，对所述编号为m的二叉查找树执行平衡运算。

3.如权利要求1所述的管理方法，其特征在于，

若步骤(C)中判定该编号为m的二叉查找树中没有未使用的节点，执行下列步骤：

(F)将该编号为m减1，以获得一更新编号m’；以及

(G)判断该更新编号m’是否大于或等于0，若是，执行步骤(C)。

4.如权利要求3所述的管理方法，其特征在于，

若步骤(G)中判定该更新编号m’非大于或等于0，执行下列步骤：

(H)将编号m加1，以获得一增量更新编号m”，且当该增量更新编号m”不大于K时，执行步骤(C)。

5.如权利要求1所述的管理方法，其特征在于，

K值为Ceiling[log₂(n)]，其中，n为该树状结构文件系统的簇数目，Ceiling为天花板函数。

6.如权利要求1所述的管理方法，其特征在于，

该编号为j的二叉查找树的每一个节点相对应的簇数目为n2j~n2j-1,]]>j＝1、2、...、(K-1)，该编号为0的二叉查找树的节点相对应的簇数目为n，该编号为K的二叉查找树的节点相对应的簇数目为1。

7.如权利要求1所述的管理方法，其特征在于，

在所述步骤(B)中，所述编号m为log₂(n)-floor(log₂(s))，其中n为该树状结构文件系统的簇数目，s为需求簇数目。

8.一种树状结构文件系统，包括：

n个簇，用以储存数据，其中n为大于2的整数；以及

(K+1)个二叉查找树，K为正整数，每一个所述二叉查找树的节点，用以记录相对应的连续可用的簇；

其中，每一个所述二叉查找树的节点是按照逻辑区块地址的大小而排列。

9.如权利要求8所述的树状结构文件系统，其特征在于，

所述K值为Ceiling[log₂(n)]，当中，n为该树状结构文件系统的簇数目，Ceiling为天花板函数。

10.如权利要求9所述的树状结构文件系统，其特征在于，

所述(K+1)个二叉查找树编号为0、1、2、...、K，以及该编号为j的二叉查找树具有最多2^j个节点，j＝0、1、2、...、K。