[发明专利]使用具有索引的边界数据结构

说明书

一种包括边界数据结构的数据结构，该边界数据结构出现在该数据结构中的至少一些段中的每个段之间的相应接口处。边界不符合针对该数据结构内表示的基本数据项的任何基本数据类型的数据格式，并且不表示相邻段中的任何段的大小。其次，该数据结构还包括索引。在写入数据结构时，写入器跟踪区域中的每个区域的位置。在已写入所有段和区域时，写入器则可以写入表示每个区域的位置的索引。然后，读取器可以使用该索引以仅从那些感兴趣的区域快速读取，并且快速跳过不感兴趣的区域。

背景技术

在信息时代，数据是必需的。计算系统按照被称为“数据结构”的特定格式来组织数据。数据结构是数据值和这些值之间所限定的关系的集合。数据结构还可以潜在地包括可以被应用于数据值的函数或操作。

为了允许数据结构的语义可以跨不同系统使用，语义通常被写入到由各种不同系统所识别的数据交换格式文件中。常用的传统数据交换格式是JavaScript对象标记(JavaScript Object Notation，JSON)。JSON支持各种JavaScript数据类型的纯文本表示，包括字符串、数字、对象、数组、布尔和空值。然后，数据交换格式文件可以被序列化以用于通过物理网络进行通信。

各种系统以数据交换格式文件的形式写入数据结构，使得数据结构的语义可以被跨平台共享。各种系统还可以读取数据交换格式文件以制定适合于由系统运行的平台的数据结构。因此，每个系统可以访问相同的数据交换格式文件以创建专用于每个平台但仍表示相同语义的相应数据结构。因此，每个系统可以访问相同的语义，尽管使用存储器中可能不同的数据结构。任何类型的数据结构都可以用数据交换格式文件来表示。因此，小的数据结构可以被表示，并且大的数据结构可以被表示。因此，数据交换格式文件同样可以是小的或大的，取决于它表示的语义的量。

本文中要求保护的主题不限于解决任何缺点或仅在诸如上述环境中操作的实施例。相反，提供此背景仅用于说明可以实践本文中所描述的一些实施例的一个示范性技术领域。

发明内容

提供本发明内容来以简化形式介绍将在以下具体实施方式中进一步描述的一些概念。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

本文中所描述的原理允许数据结构被快速写入和读出，即使那些数据结构非常大。为了设置上下文，数据结构包括不同基本数据类型的多个基本数据项。例如，数据结构可以包括字符(用于字符串)、数字以及可能的其他基本数据类型。基本数据项与相邻数据项组合以形成数据结构内的段。例如，段可包括数组、对象、字符串、属性值对或由多个基本数据类型组成的任何其他数据项。这种数据结构的示例是二进制数据交换格式文件，该二进制数据交换格式文件可以表示符合编程语言的各种数据类型的数据项。

按照本文中所描述的原理，数据结构还包括两个唯一的结构。首先，存在预定的边界数据结构，该边界数据结构出现在数据结构中的至少一些段中的每个段之间的相应接口处。预定边界数据结构不符合针对该数据结构内表示的基本数据项的任何基本数据类型的数据格式。此外，预定边界数据结构不表示相邻段中的任何相邻段的大小。因此，边界数据结构可以被用作标志，以在不知道段的大小是多少的情况下标志该段的开始或结束。通过该数据结构读取的读取器仍然可以使用边界数据结构以标识每个段的开始和结束。该数据结构还包括表示该数据结构内的区域的位置的索引，每个区域包括一个或多个段。

在写入数据结构时，写入器不需要在写入段之前知道该段有多大。相反，写入器仅在单次通过中继续写入，而根本不需要返回以及更新大小的预指示。相反，读取器将使用边界标志来标识至少一些段的开始和/或结束。在写入器碰巧在写入段之前知道该段的大小的情况下，写入器当然可以包括该大小的预指示以帮助读取器，但是本文中所描述的原理避免了对段的大小的预指示的需要。