算法描述
使用二级索引技术实现快速查询一定范围的数据元素。
算法逻辑分析
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| 定义n个整数数组，表示存储数据块，数据块可扩展，用于存储数据元素，定义不同的集群，将不同的数据块存放在不同的集群中，定义一级索引数组，用于索引二级索引数组，定义二级索引数组，用于索引集群中的数据块以及数据块中的数据元素。 存储数据块的数组采用二维数组，例如，[[2,1,2...],[3,2,3,6...],[2,3,6...]...]，第一维数组的长度为100，表示100个数据块，第二维数组的长度为10000，第一位元素表示该数据块已存储的数据元素的总数。 存放数据块的集群采用三维数组，例如，[[[2,1,2...],[3,2,3,6...],[2,3,6...]...]...]，第一维数组的长度表示集群的个数，第二维数组的元素表示每个集群中的数据块。 一级索引的数组采用二维数组，例如，[[0,1000,1],·[1000,2000,2]...]，第一维数组的长度为10，将整数的索引范围的区间数划分为10，第二位数组元素[0,1000,1]，0表示整数的区间的最小值，1000表示整数的区间的最大值，1表示二级索引的编号。 二级索引的数组采用三维数组，例如，[[[1,2,3],[]...]]，第一维数组的长度为10，一级索引指向二级索引的第一维数组，第二维数组的索引位的值表示被索引的数据元素的值，第二维数组的长度为10000，第二维数组的元素表示被索引的元素集合，第三维数组的长度为10000，在第三维数组中，第一位表示相同值的个数，从第二位起每六个值表示集群的编号、数据块的编号以及该数据块对应的索引位，前三个值表示主写数据，后三个值表示备份读数据。 查询数据元素是否存在，按照待查询数据元素的区间范围确定一级索引指向二级索引的位置，从二级索引中获取数据块的索引列表，在数据块的索引列表中，获取待查询数据元素的在数据块中的索引位，按照索引位的指向，在数据块中确定待查询数据元素是否存在。 查询一定范围的数据元素列表，按照待查询数据元素的区间范围确定一级索引指向二级索引的位置，从二级索引中获取数据块的索引列表，从待查询的区间范围的最小元素起，获取待查询的区间范围在数据块中的已索引的元素的索引位，按照索引位的指向，在数据块中检索待查询的区间范围的数据元素列表。 集群的存储节点分为读写两部分，写数据操作同时写入读写两部分存储节点，读数据操作只从读部分存储节点读取数据。 |
Java算法代码
数据结构：
主函数：
数据元素范围查询函数：
查询数据元素是否存在函数：
生成数据元素函数：
增加数据元素函数：
获取可用数据块函数：
显示测试数据函数：
初始化数据块函数：
初始化一级索引函数：
初始化二级索引函数：
