[发明专利]一种基于内存的XML脚本缓存容器

权利要求书

1.一种基于内存的XML脚本缓存容器，其特征在于包括：缓存 访问接口、XML解析接口和核心缓存，

缓存访问接口、XML解析接口和核心缓存为同一进程内的不同线 程，且通过进程内部消息和共享内存的方式交换信息，

核心缓存内包括由3个不同的类功能模块实现的缓存算法处理 单元、节点管理单元以及公共控制单元，三个单元均由核心缓存对应 线程调用，核心缓存完成从缓存容器访问信息和向缓存容器存储信息 的操作，

所述公共控制单元对应的类功能模块由核心缓存对应线程直接 调用，公共控制单元负责缓存算法具体执行过程中依据Jeff  Bonwick’s slab allocator实现的对内存的优化操作，同时再由其 协调调用缓存算法处理单元、节点管理单元实现缓存算法，

所述缓存算法处理单元对应的类功能模块实现缓存算法中的访 问和存储过程中与缓存整体相关的LRU算法的功能，

所述节点管理单元对应的类功能模块实现缓存算法中与节点内 部相关的引用计数相关的功能；

所述XML解析接口是提供核心缓存访问外部XML解析器的内部接 口，允许XML信息在内部的DOM对象化以及对DOM对象的遍历访问功 能；

所述DOM对象是存储访问的具体内容。

2.如权利要求1所述的基于内存的XML脚本缓存容器，其特征 在于，所述缓存算法包括以下用于实现缓存算法的内存数据结构，此 数据结构供核心缓存中缓存算法处理单元和节点管理单元所使用：

缓存整体的哈希表，提供缓存的高速查询，充当缓存算法中的索 引数据结构；

缓存节点单元，是缓存信息的集合体，包含解析后存储的XML脚 本的DOM对象、DOM对象各单元映射结果的散列表以及缓存节点引用 对象的索引链表；

缓存双向链表，记录缓存节点的引用次序，充当缓存算法中的排 序数据结构，其配合缓存整体的哈希表完成LRU算法。

3.如权利要求2所述的基于内存的XML脚本缓存容器，其特征 在于：所述DOM对象各单元映射结果的散列表提供DOM对象的高可用 备份与恢复工作，所述缓存节点引用对象的索引链表提供了对节点引 用计数的功能，并提供反向索引能力。

4.如权利要求1或2或3所述的基于内存的XML脚本缓存容器， 其特征在于，当核心缓存需要从缓存容器访问信息时，包括以下步骤：

S10、接收访问请求，

公共控制单元解析这个访问请求，分析出请求的类型和待访问信 息的索引值，

S20、搜索缓存数据，

公共控制单元调用缓存算法处理单元，缓存算法处理单元根据待 访问信息的索引值查询缓存中的节点，查询时使用缓存整体的哈希表 数据结构，以保证查询的程序段时间复杂度小于0(log₂n)，或查询时 使用时间复杂度为0(log₂n)的平衡二叉树结构，若查询到所需节点则 进入记录节点引用和调整缓存结构的流程S30，否则直接转到S40反 馈未找到的结果，

S30、引用记录及缓存调整，

公共控制单元调用节点管理单元，进入查找到的节点，

当请求是获取信息，则在节点中记录下信息的访问者的引用，引 用计数加一，

当请求是使用完毕要求释放信息，则公共控制单元调用节点管理 单元删除此节点内部的引用链表中访问者的引用，引用计数减一，

当引用计数为零时表示该节点未被任何访问者使用，同时缓存算 法处理单元管理的缓存双向链表不做改变，

这样的调整保证在缓存算法处理单元管理的缓存双向链表表首 部区域存放的都是最近请求获取信息的节点，而链表尾部区域保存的 是最近最久未被请求获取信息的节点，同时使用双向链表是为了使链 表调整的时间复杂度为常数级别与存储数量n无关，

S40、结果反馈，

公共控制单元将从缓存搜寻到的节点中获取DOM对象和相关信 息反馈给访问者。