Книга: Основы программирования в Linux

База данных dbm

База данных dbm

Все версии Linux и большая часть вариантов систем UNIX поставляются с базовым, но очень эффективным набором подпрограмм для хранения данных, называемым базой данных dbm. База данных dbm отлично подходит для хранения индексированных данных, которые относительно статичны. Некоторые консерваторы в области баз данных могут возразить, что dbm — вовсе не база данных, а просто система хранения индексных файлов. Стандарт X/Open, тем не менее, называет dbm базой данных, поэтому в книге мы будем продолжать называть ее так же.

Несмотря на взлет свободно распространяемых реляционных баз данных, таких как MySQL и PostgreSQL, база данных dbm продолжает играть важную роль в системе Linux. Дистрибутивы, использующие RPM, например, Red Hat и SUSE, применяют dbm как внутреннее хранилище для данных устанавливаемых пакетов. Реализация LDAP с открытым кодом, Open LDAP (Lightweight Directory Access Protocol, облегченный протокол доступа к каталогу), также может применять dbm как механизм хранения. Преимущества dbm по сравнению с более сложными базами данных, такими как MySQL, в ее "легковесности" и возможности более простого встраивания в распределенный двоичный код (distributed binary), поскольку не требуется установка отдельного сервера базы данных. Во время написания книги программы Sendmail и Apache использовали dbm.

База данных dbm позволяет хранить структуры данных переменного размера с помощью индекса и затем извлекать структуру либо используя индекс, либо просто последовательно просматривая базу данных. Базу данных dbm лучше всего применять для данных, к которым часто обращаются, но которые редко обновляются, поскольку она довольно медленно создает элементы, но быстро извлекает их.

В данный момент мы сталкиваемся с небольшой проблемой: в течение многих лет было сформировано несколько версий базы данных dbm с разными API и средствами. Существует исходный набор dbm, "новый" набор dbm, называемый ndbm, и реализация проекта GNU gdbm. Реализация GNU может эмулировать интерфейсы более старой версии dbm и версии ndbm, но ее собственный интерфейс существенно отличается от других реализаций. Различные дистрибутивы Linux поставляются с библиотеками разных версий dbm, но самый популярный вариант — поставка с библиотекой gdbm и установка ее с возможностью эмуляции интерфейсов двух других типов.

В книге мы собираемся сосредоточиться на интерфейсе ndbm, поскольку он стандартизован X/OPEN и его применять легче, чем непосредственно интерфейс реализации gdbm.

Самые широко распространенные дистрибутивы Linux приходят с уже установленной версией gdbm, хотя в некоторых из них вам придется применить соответствующий диспетчер пакетов (package manager) для установки нужных библиотек разработки. Например, в дистрибутиве Ubuntu вам может понадобиться диспетчер пакетов Synaptic для установки пакета libgdbm-dev, если он не установлен по умолчанию.

Если вы хотите просмотреть исходный код или используете дистрибутив, в который не включен встроенный пакет разработки, реализацию GNU можно найти по адресу www.gnu.org/software/gdbm/gdbm.html.

Эта глава написана в расчете на то, что у вас установлена реализация GNU gdbm, укомплектованная библиотеками совместимости с ndbm. Это обычный вариант для дистрибутивов Linux, однако, как упоминалось ранее, возможно, вам придется явно устанавливать пакет библиотеки разработки для того, чтобы компилировать файлы с использованием подпрограмм ndbm.

К сожалению, требуемые библиотеки директив include и компоновки слегка различаются в разных дистрибутивах, поэтому, несмотря на их установку, вам, возможно, придется поэкспериментировать немного, чтобы выяснить, как компилировать исходные файлы с использованием ndbm. Наиболее частый вариант — база данных gdbm установлена и поддерживает по умолчанию режим совместимости с версией ndbm. Дистрибутивы, например Red Hat, как правило, делают это. В этом случае вам нужно выполнить следующие шаги:

1. Включите в ваш файл на языке С файл ndbm.h.

2. Включите каталог заголовочного файла /usr/include/gdbm с помощью опции -I/usr/include/gdbm.

3. Скомпонуйте программу с библиотекой gdbm, используя опцию -lgdbm.

Если программа не работает, обычная альтернатива, принятая в новейших версиях дистрибутивов Ubuntu и SUSE, — устанавливается база данных gdbm, но при необходимости явно запрашивается совместимость с базой данных ndbm, и вы должны компоновать программу сначала с библиотекой совместимости, а затем с основной библиотекой. В этом случае надо выполнить следующие шаги:

1. Вместо файла ndbm.h включите в ваш файл на С файл gdbm-ndbrh.h.

2. Включите каталог заголовочного файла /usr/include/gdbm с помощью опции -I/usr/include/gdbm.

3. Скомпонуйте программу с дополнительной библиотекой совместимости gdbm, используя опцию -lgdbm_compat -lgdbm.

Загружаемый Makefile и С-файлы dbm установлены с первым вариантом, принятым по умолчанию, но содержат комментарии о том, как их отредактировать, чтобы можно было легко выбрать второй вариант. В оставшейся части главы мы полагаем, что в вашей системе совместимость с ndbm — характеристика, принятая по умолчанию.

Оглавление книги