呼び出し可能ソート API

ファイル状態コードテーブル

第 14 章 ファイル構造

この COBOL システムは、相対、索引、順という 3 つの種類のデータファイル編成を提供します。さらに、順ファイルは 3 つのカテゴリ、レコード順、プリンタ順および行順に分類されます。

14.1 ファイル構造

この章で扱う内容は、COBOL ファイルの構造の理解を目指すユーザを対象としています。また、この内容はプログラムのデバッグを行う場合にも役に立ちます。ただし、COBOL プログラムからデータファイルを使用する場合は、これらのファイル構造を理解する必要はありません。

注意: バイトストリーム入出力を使用して独自にファイルを処理するのではなく、COBOL 構文や Micro Focus ファイルハンドラ API を使用することをお奨めします。この方法を使用すると、ファイル構造を将来拡張または開発した場合でも、アプリケーションは正常に機能します。

14.2 ヘッダーのないファイル

行順ファイル、プリンタ順ファイル、固定長レコードをもつレコード順ファイル、および固定長レコードをもつ相対ファイルには、ファイルヘッダーもレコードヘッダーもありません。

14.2.1 行順

行順ファイルは、システムエディタを使用して作成されたソースまたはテキストファイルを読み取ることができるように設計されています。この場合の構造は、オペレーティングシステムに依存しますが、通常後続の空白文字が削除された可変長レコードを含みます。

行順ファイルでは、ファイルの各レコードは、レコード区切り文字で次のレコードと区切られます。

図 14-1: 行順ファイル構造

UNIX システムで作成されたファイルの場合のデフォルトのレコード区切り文字は、単一バイトの x"OA" で指定されたラインフィード文字です。DOS または Windows で作成されたファイルの場合のデフォルトのレコード区切り文字は、バイトペア、 x"ODA" で指定されたキャリッジリターンまたはラインフィード文字です。UNIX でこの COBOL システムを使用して作成されたファイルは、DOS および Windows で読み取ることが可能です (その反対も可能)。

INSERTNULL 構成パラメータを OFF に設定する場合は、どの COMP データにも、x"0A" (レコード区切り文字) の値をもつバイトが含まれないようにします。

14.2.2 プリンタ順

プリンタ順は、直接、またはディスクファイルにプーリングしてプリンタに送られるファイル構造です。これらのファイルの構造は、プリンタの操作に必要な内容に影響し、オペレーティングシステムから独立しています。

プリンタ順ファイルは、一連の印刷レコードで構成され、その印刷レコード間にはゼロ以上の垂直位置決め文字 (ラインフィードなど) が含まれます。

印刷レコードは、ゼロ以上の印刷可能文字で構成され、キャリッジリターン (x"0D") で終了します。

図 14-2: プリンタ順構造

14.2.3 固定長レコードで構成されるレコード順ファイル

固定長レコードで構成されるレコード順ファイルでは、各レコードはファイル内の前のレコードの直後に続きます。また、各レコードの長さは、最大長レコードと同じ長さになります。

図 14-3: 固定長レコードで構成されるレコード順ファイル

14.2.4 固定長レコードで構成される相対ファイル

固定長レコードで構成される相対ファイルは、固定長レコードで構成されるレコード順ファイルと同じ構造です。ただし、各レコードの後ろにレコードマーカが付いています。

固定長相対レコードでは、レコードの現在の状態は次のように 1 バイトのマーカで示されます。

図 14-4: 固定長レコードで構成される相対ファイル

14.3 ヘッダー付きのファイル

ファイルヘッダーは、ファイルの開始位置にある 128 バイトのブロックです。索引ファイル、可変長レコードで構成されるレコード順ファイルおよび可変長レコードで構成されるすべての相対ファイルに、ファイルヘッダーが含まれます。また、これらのファイルの各レコードの前には、2 または 4 バイトのレコードヘッダーが付いています。

注： ファイルヘッダーとレコードヘッダー情報は、この COBOL システムにより維持されており、変更することはできません。

14.3.1 標準ファイルヘッダー

すべての可変構造ファイルの最初のレコードは、ファイルヘッダーと呼ばれるシステムレコードです。このヘッダーの長さは通常 128 バイトで、次の形式をとります。

14.3.2 標準レコードヘッダー

可変構造ファイルの各レコードの前には、2 または 4 バイトのレコードヘッダーが付いています。このヘッダーの最初の 4 ビットは、レコードの状態を示します。例えば、0100 の値は、このレコードが標準のユーザデータレコードであることを示します。

レコードヘッダーの残りの部分には、レコード長が格納されます。最大レコードサイズが、4095 バイト (レコードヘッダーを除く) 未満のすべてのファイルでは、レコードヘッダーの長さは、 2 バイトです。他のすべてのファイルでは、レコードヘッダーの長さは 4 バイトです。

各レコードのレコードヘッダーは、このファイルタイプ用のデータ整列値の正確な倍数のアドレスから開始されます (データ整列値の詳細については、『索引ファイル』を参照してください)。そのため、レコードの後には、 n 個以下の埋め込み文字 (通常は空白文字) が付いています。これらの埋め込み文字は、レコード長には含まれません。

14.3.3 可変長レコードで構成されるレコード順ファイル

可変長レコードで構成されるレコード順ファイルでは、書き込まれた各レコードの前に、レコード長を含むレコードヘッダーが付いています。

次のレコードが 4 バイトの境界で開始されるように、レコードの後ろには最大 3 文字の埋め込み文字が続きます。

このファイルには、標準のファイルヘッダーレコードが含まれます。

図 14-5: 可変長レコードで構成されるレコード順ファイル

14.3.4 可変長レコードで構成される相対ファイル

可変長レコードで構成される相対ファイルは、基本的な可変構造に従いますが、各レコードは、固定長スロット、最大長のレコードとして定義されているスロットの長さ、およびヘッダーと終了記号文字に分けられます。

各レコードのレコードヘッダーには、物理固定長スロットの長さではなく、書き込まれる論理レコードの長さが格納されます。

レコードの現在の状態は、次のように 2 バイトのマーカーで示されます。

Figure 14-6: 可変長レコードで構成される相対ファイル

14.3.5 索引ファイル

索引ファイルは、次の内容で構成されます。

• ファイルヘッダーレコード

  ファイルヘッダーには、ファイルに関する情報が格納され、最初の空き領域レコードとキー情報レコードを示します。

• 空き領域レコード

  空き領域レコードは、索引ファイルとデータファイル内の空きレコードのリストを保守するために使用します。

• キー情報レコード

  キー情報レコードには、ファイルに定義されているすべてのキーの詳細が含まれます。また、キーごとに、そのルート索引ノードを示します。

• 索引ノードレコード

  定義されているキーごとに、完全で独立した索引が作成されます。索引ノードレコードは、実際のキー値を格納する索引ノードレコードのツリーで構成されます。ノード内のすべてのキー値は、従属の索引ノードレコードまたはそのキーに関連する実際のデータレコードを示します。

  索引ファイルのレコードの長さは、索引ノード、ファイルヘッダーまたはキー情報レコードのどれでも常に同じです。レコードのサイズは、ファイルの作成時に決定され、後で変更することはできません。

次に示す表は、使用できるさまざまな種類の索引ファイルと、それらのファイルがサポートする機能を示しています。

表 14-1: 索引ファイル - サポートされる機能

表 14-2: 索引ファイル - 物理特性

14.3.5.1 索引ファイル - ファイルヘッダー

ファイルヘッダーは、索引ファイル内のオフセット 0 に位置します。次に示すフィールド以外、最初の 128 バイトは標準の可変構造ファイルヘッダーと同じです。

ファイルヘッダーの残りの部分には、次のフィールドがあります。

14.3.5.2 索引ファイル - 空き領域レコード

空き領域レコードは、索引ファイルまたはデータファイル (固定長ファイルのみ) の空きレコードの場所を示します。必要に応じてサイズと構造が同じ継続レコードが作成され、それぞれ次の継続レコードを示します。

最初の空き領域レコードは、ファイルヘッダーで示されます。

空き領域レコードには、次の内容が含まれます。

注： file-pointer-size のサイズは、索引ファイルの種類によって異なります。詳細については、『索引ファイル』の項を参照してください。

14.3.5.3 索引ファイル - キー情報レコード

キー情報レコードは、ファイル内で使用するすべてのキーの物理特性を記述します。この情報には、各キーの長さ、データレコード内のキーが定義される場所、重複が許可されているかどうかなどがあります。キー情報のレコード構造の中には、副構造体であるキーブロックがあります。キーブロックは、定義されているキーごとに作成されます。最初のキーブロックは、常に主キーを記述します。次に続くキーブロックは、ファイルの作成時に指定した順序で副キーを定義します。キー情報レコードが、定義されているすべてのキーのキーブロックを格納できる大きさである場合は、同じサイズの継続レコードが作成され、各レコードは、すべてのキーが定義されるまで次のレコードを示します。

キー情報レコードには、次のフィールドがあります。

IDXFORMAT"8" 以外のすべての種類の索引ファイルについて、キーブロックには次のフィールドが含まれます。

IDXFORMAT"8" ファイルの場合は、キーブロックに次のフィールドが含まれます。

IDXFORMAT"8" 以外のすべての種類の索引ファイルについて、キー構成要素ブロックには、次のフィールドが含まれます。

IDXFORMAT"8" ファイルの場合は、キー構成要素ブロックに次のフィールドが含まれます。

14.3.5.4 索引ファイル - 索引ノードレコード

定義されたキーごとに、完全な独立した索引が作成されます。この索引ノードレコードは、索引ノードレコードのツリーで構成されます。各索引ノードレコードには、索引ファイルに書き込まれているデータレコードに関連する実際のキー値が含まれます。ノード内のすべてのキー値は、従属の索引ノードレコードまたは、リーフノードの場合は、キーに関連するデータレコードを示します。

最上位レベルのノードレコードは、ルートと呼ばれます。

デフォルトのノードサイズは、1024 バイトですが、ファイルに定義されている最大キーサイズによって変更される場合もあります。最大キーが 238 バイトよりも大きい場合は、ノードサイズは 4096 バイトになります。

注： XFHNODE 環境変数を、512、1024 (デフォルト) または 4096 バイトに設定して、デフォルトのノードサイズを変更することができます。ただし、XFHNODE を 512 に設定し、キーの最大値が 120 バイトを超えている場合は、XFHNODE の値が 1024 に変更されます。また、XFHNODE を 512 または 1024 に設定し、キーの最大値が 248 を超える場合は、XFHNODE の値は 4096 に変更されます。XFHNODE の値は、ファイルの作成時にのみ設定できます。既存のファイルのノードサイズを変更することはできません。

索引ノードレコードには、次のフィールドがあります。

キー値ブロックには、次のフィールドが含まれます。

14.3.5.5 索引ファイル - データファイル構造

索引ファイルのデータファイル部分には、すべてのデータレコードが格納されています。

データファイルの空きレコードに関する情報が保守されるため、レコードを削除して作成された領域を再利用することができ、ファイルサイズが急激に増大することがなくなります。

固定形式の索引ファイルでは、この情報は、索引ファイルの空き領域レコードに格納されます。このレコードの構造は、索引空き領域レコードの構造と同じですが、アドレスはデータファイルレコードを示しています。

可変形式の索引ファイルでは、情報がデータファイルのシステムレコードに格納されます。レコードサイズはすべて、データレコード整列サイズの倍数になります。スロットの長さごとに、空いている長さのすべてのスロットに対して連鎖が維持されます。どの長さについても、連鎖の開始はデータファイルのデータ空き領域レコードに保持されます。このシステムレコードは、ファイルの最大スロット長、または圧縮した場合は最大圧縮長 (レコードの長さは圧縮すると長くなる場合があります) と常に同じです。レコード各空きスロットは、ヘッダーの後の最初の n バイトに、同じ長さの次の空きスロットのアドレスを格納します。連鎖の最後のスロットについては、このアドレスにゼロが格納されます。

データ空き領域レコードには、次のフィールドがあります。

呼び出し可能ソート API

ファイル状態コードテーブル