root / trunk / libraries / libRaster / src / org / gvsig / raster / dataaccess / cache / Cache.java @ 10782
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2 |
/* gvSIG. Sistema de Informaci?n Geogr?fica de la Generalitat Valenciana
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*
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4 |
* Copyright (C) 2006 IVER T.I. and Generalitat Valenciana.
|
5 |
*
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6 |
* This program is free software; you can redistribute it and/or
|
7 |
* modify it under the terms of the GNU General Public License
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8 |
* as published by the Free Software Foundation; either version 2
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9 |
* of the License, or (at your option) any later version.
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10 |
*
|
11 |
* This program is distributed in the hope that it will be useful,
|
12 |
* but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
|
13 |
* MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
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14 |
* GNU General Public License for more details.
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15 |
*
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16 |
* You should have received a copy of the GNU General Public License
|
17 |
* along with this program; if not, write to the Free Software
|
18 |
* Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307,USA.
|
19 |
*/
|
20 |
package org.gvsig.raster.dataaccess.cache; |
21 |
|
22 |
import java.io.File; |
23 |
import java.io.FileNotFoundException; |
24 |
import java.io.IOException; |
25 |
|
26 |
import org.gvsig.raster.driver.NotSupportedExtensionException; |
27 |
import org.gvsig.raster.driver.RasterDataset; |
28 |
import org.gvsig.raster.driver.RasterDriverException; |
29 |
import org.gvsig.raster.shared.Extent; |
30 |
|
31 |
/**
|
32 |
* <P>
|
33 |
* Esta clase representa a la cache raster. Consta de una ser?e de p?ginas (CachePages)
|
34 |
* que son buffers con los bloques de datos cacheados en un instante dado. Esta cache tiene
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35 |
* una estructura en forma de array donde cada elemento es una p?gina de cach?. Las p?ginas
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36 |
* se agrupan en bloques de N p?ginas denominados grupos. La variable nelemsGroup contiene
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37 |
* el n?mero de p?ginas de cada grupo.
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38 |
* </P>
|
39 |
* <P>
|
40 |
* La politica de reemplazo es que una p?gina siempre va a un conjunto determinado por el calculo
|
41 |
* cto = pag % nelemsGroup. Si hay hueco vac?o en el grupo se a?adir? en el siguiente hueco pero
|
42 |
* si hay que reeplazar se reeplazar? la p?gina que m?s tiempo haga su ?ltimo acceso.
|
43 |
* </P>
|
44 |
* <P>
|
45 |
* Esta cach? lleva el control de que p?ginas est?n cargadas a trav?s de un array de de booleanos
|
46 |
* donde cada elemento representa a una p?gina de datos del raster. Si el elemento en la posici?n
|
47 |
* N de dicho array es true significa que la p?gina est? cacheada. Si es false no lo estar?.
|
48 |
* </P>
|
49 |
* <P>
|
50 |
* La p?gina de datos actualmente accedida debe estar cacheada por lo que est? clase debe llevar
|
51 |
* el control de que p?gina se est? accediendo o a sido accedida por ?ltima vez. La variable que
|
52 |
* nos dice que p?gina est? siendo accedida es loadPage y pageBuffer ser? la variable que apunta
|
53 |
* al buffer de esta p?gina. Cuando se cambia de p?gina en un acceso estas dos variables deben
|
54 |
* cambiar a sus nuevos valores.
|
55 |
* </P>
|
56 |
* <P>
|
57 |
* Otro par?metro que controla esta clase es que p?gina de cada grupo ha sido accedido con mayor
|
58 |
* frecuencia. Esto es ?til porque siempre se reemplaza la p?gina de un grupo que haga m?s tiempo
|
59 |
* que haya sido accedida bajo la premisa de que "las p?ginas con accesos recientes tienen mayor
|
60 |
* probabilidad de volver a ser usadas". Esto es controlado por la variable lastAccess que es
|
61 |
* usada para implementar el algoritmo LRU. Cada vez que una p?gina de un grupo es accedida su
|
62 |
* contador de lastAccess se pone a 0. El resto de contadores de las p?ginas del grupo se incrementa
|
63 |
* en uno. Siempre se sustituye la p?gina del grupo con valor m?s grande en el contador.
|
64 |
* </P>
|
65 |
*
|
66 |
* @author Nacho Brodin (nachobrodin@gmail.com)
|
67 |
*
|
68 |
*/
|
69 |
public class Cache{ |
70 |
/**
|
71 |
* Cada elemento es una p?gina del raster y dice si est? cacheada o no.
|
72 |
*/
|
73 |
private boolean[] cacheada = null; |
74 |
/**
|
75 |
* N?mero de p?gina cargada en accessPage.
|
76 |
*/
|
77 |
private int numberInAccessPage = -1; |
78 |
/**
|
79 |
* Buffer de datos de la p?gina actualmente accedida.
|
80 |
*/
|
81 |
private PageBuffer accessPage = null; |
82 |
/**
|
83 |
* P?ginas de cach?
|
84 |
*/
|
85 |
private PageBuffer[] page = null; |
86 |
/**
|
87 |
* Cada elemento del array es una p?gina de cach? y contiene el n?mero de p?gina cargada en
|
88 |
* esa posici?n.
|
89 |
*/
|
90 |
private int[] pageNumberInCache = null; |
91 |
/**
|
92 |
* P?ginas de la cach?.
|
93 |
*/
|
94 |
private CacheStruct cacheStruct = null; |
95 |
/**
|
96 |
* ?ltimo acceso a las p?ginas de cada grupo.
|
97 |
*/
|
98 |
private int[][] lastAccess = null; |
99 |
/**
|
100 |
* Cada elemento representa una p?gina de cach? y dice si esta ha sido modificada desde que
|
101 |
* fu? cargada en cach? o no.
|
102 |
*/
|
103 |
private boolean[] modified = null; |
104 |
/**
|
105 |
* P?ginas de disco
|
106 |
*/
|
107 |
private HddPage[] hddPage = null; |
108 |
|
109 |
/**
|
110 |
* Inicializamos la variables. Para ello creamos el objeto Cache que contendr? todos los
|
111 |
* par?metros necesarios para crear el array que controla los accesos m?s recientes y el
|
112 |
* array que dice si una p?gina est? en memoria o no.
|
113 |
* @param nBands N?mero de bandas
|
114 |
* @param dataType Tipo de dato de la p?gina
|
115 |
* @param dataSourceWidth ancho de la fuente de datos
|
116 |
*/
|
117 |
public Cache(int nBands, int dataType, int dataSourceWidth, int dataSourceHeight, String filePath) throws FileNotFoundException, NotSupportedExtensionException, RasterDriverException{ |
118 |
File file = new File(filePath); |
119 |
if(!file.exists())
|
120 |
throw new FileNotFoundException("I can't make read only cache structure."); |
121 |
|
122 |
init(nBands, dataType, dataSourceWidth, dataSourceHeight); |
123 |
|
124 |
RasterDataset dataset = RasterDataset.openFile(null, filePath);
|
125 |
Extent[] extentList = calcExtentPages(dataset, hddPage.length);
|
126 |
|
127 |
//Creamos las estructuras de las p?ginas de disco
|
128 |
hddPage = new HddPage[cacheStruct.getNTotalPags()];
|
129 |
for (int iPage = 0; iPage < hddPage.length; iPage++) |
130 |
hddPage[iPage] = new HddPage(iPage, dataset, extentList[iPage]);
|
131 |
|
132 |
//Creamos las p?ginas de memoria
|
133 |
for(int i = 0; i < cacheStruct.getNPags(); i++){ |
134 |
page[i] = new PageBuffer(dataType, dataSourceWidth, cacheStruct.getHPag(), nBands, true, i); |
135 |
page[i].setHddPages(hddPage); |
136 |
} |
137 |
} |
138 |
|
139 |
/**
|
140 |
* Calcula la extensi?n de las p?ginas en coordenadas del mundo real
|
141 |
* @param dataset Dataset
|
142 |
* @param nPages N?mero de p?ginas en que se divide el raster
|
143 |
* @return Extensi?n de cada p?gina
|
144 |
*/
|
145 |
private Extent[] calcExtentPages(RasterDataset dataset, int nPages) { |
146 |
Extent datasetExtent = dataset.getExtent(); |
147 |
double h = cacheStruct.getHPag() * (dataset.getExtent().height() / dataset.getHeight());
|
148 |
Extent[] ext = new Extent[nPages]; |
149 |
|
150 |
double minX = datasetExtent.getMin().getX();
|
151 |
double maxX = datasetExtent.getMax().getX();
|
152 |
double maxY = datasetExtent.getMax().getY();
|
153 |
double minY = maxY - h;
|
154 |
for (int i = 0; i < ext.length; i++) { |
155 |
ext[0] = new Extent(minX, maxY, maxX, minY); |
156 |
maxY = minY; |
157 |
minY -= h; |
158 |
} |
159 |
return ext;
|
160 |
} |
161 |
|
162 |
/**
|
163 |
* Inicializamos la variables. Para ello creamos el objeto Cache que contendr? todos los
|
164 |
* par?metros necesarios para crear el array que controla los accesos m?s recientes y el
|
165 |
* array que dice si una p?gina est? en memoria o no.
|
166 |
* @param nBands N?mero de bandas
|
167 |
* @param dataType Tipo de dato de la p?gina
|
168 |
* @param dataSourceWidth ancho de la fuente de datos
|
169 |
*/
|
170 |
public Cache(int nBands, int dataType, int dataSourceWidth, int dataSourceHeight) { |
171 |
init(nBands, dataType, dataSourceWidth, dataSourceHeight); |
172 |
|
173 |
//Creamos las estructuras de las p?ginas de disco
|
174 |
hddPage = new HddPage[cacheStruct.getNTotalPags()];
|
175 |
for (int iPage = 0; iPage < hddPage.length; iPage++) |
176 |
hddPage[iPage] = new HddPage(iPage, getNBands());
|
177 |
|
178 |
//Creamos las p?ginas de memoria
|
179 |
for(int i = 0; i < cacheStruct.getNPags(); i++){ |
180 |
page[i] = new PageBuffer(dataType, dataSourceWidth, cacheStruct.getHPag(), nBands, true, i); |
181 |
page[i].setHddPages(hddPage); |
182 |
} |
183 |
} |
184 |
|
185 |
/**
|
186 |
*
|
187 |
* @param nBands
|
188 |
* @param dataType
|
189 |
* @param dataSourceWidth
|
190 |
* @param dataSourceHeight
|
191 |
*/
|
192 |
private void init(int nBands, int dataType, int dataSourceWidth, int dataSourceHeight) { |
193 |
//Creamos la estructura de la cach?
|
194 |
cacheStruct = new CacheStruct(nBands, dataType, dataSourceWidth, dataSourceHeight);
|
195 |
|
196 |
//Inicializamos la antig?edad de acceso
|
197 |
lastAccess = new int[cacheStruct.getNGroups()][cacheStruct.getPagsPerGroup()]; |
198 |
|
199 |
//Creamos el buffer de la cach?
|
200 |
page = new PageBuffer[cacheStruct.getNPags()];
|
201 |
pageNumberInCache = new int[cacheStruct.getNPags()]; |
202 |
modified = new boolean[cacheStruct.getNPags()]; |
203 |
|
204 |
cacheada = new boolean[cacheStruct.getNTotalPags()]; |
205 |
|
206 |
this.initStructs();
|
207 |
} |
208 |
|
209 |
/**
|
210 |
* Inicializa las estructuras de mantenimiento de cach?. Estas son array de paginas
|
211 |
* accedidas por ?ltima vez, numeros de p?gina cargadas en cada posici?n de cach?,
|
212 |
* array con la informaci?n de p?gina modificada y array que dice si una p?gina de disco
|
213 |
* est? cacheada o no.
|
214 |
*/
|
215 |
private void initStructs() { |
216 |
for(int i = 0; i < cacheStruct.getNGroups(); i ++) |
217 |
for(int j = 0; j < cacheStruct.getPagsPerGroup(); j ++) |
218 |
lastAccess[i][j] = -1;
|
219 |
|
220 |
for(int i = 0; i < cacheada.length; i++) |
221 |
cacheada[i] = false;
|
222 |
|
223 |
for(int i = 0; i < cacheStruct.getNPags(); i++){ |
224 |
pageNumberInCache[i] = -1;
|
225 |
modified[i] = false;
|
226 |
} |
227 |
} |
228 |
|
229 |
/**
|
230 |
* Obtiene el n?mero de bits por p?gina para poder calcular el desplazamiento binario
|
231 |
* de la direcci?n de acceso de la petici?n. Es decir si se solicita un dato en la l?nea
|
232 |
* 36 (en decimal) del raster 100100(en binario) y el desplazamiento es 4 bits el n?mero de
|
233 |
* p?gina resultante ser? 10(en binario) 2 (en decimal)
|
234 |
* @return
|
235 |
*/
|
236 |
public int getBitsPag() { |
237 |
return cacheStruct.getBitsPag();
|
238 |
} |
239 |
|
240 |
/**
|
241 |
* Obtiene la altura de la p?gina de cache en l?neas.
|
242 |
* @return N?mero de l?neas de altura de p?gina.
|
243 |
*/
|
244 |
public int getHPag() { |
245 |
return cacheStruct.getHPag();
|
246 |
} |
247 |
|
248 |
/**
|
249 |
* Array de booleanos donde cada elemento es una p?gina del raster y dice si la p?gina
|
250 |
* est? cacheada o no.
|
251 |
* @return true si la p?gina est? en cach? y false si no lo est?
|
252 |
*/
|
253 |
public boolean isInCache(int nPag) { |
254 |
if(nPag < 0 || nPag >= cacheada.length) |
255 |
return false; |
256 |
return cacheada[nPag];
|
257 |
} |
258 |
|
259 |
/**
|
260 |
* Marca una p?gina como cargada en cach?.
|
261 |
* @param nPag N?mero de p?gina a marcar.
|
262 |
*/
|
263 |
public void setPageAsLoadInCache(int nPag) { |
264 |
if(nPag < 0 || nPag >= cacheada.length) |
265 |
return;
|
266 |
cacheada[nPag] = true;
|
267 |
} |
268 |
|
269 |
/**
|
270 |
* Desmarca una p?gina como cargada en cach?.
|
271 |
* @param nPag N?mero de p?gina a desmarcar.
|
272 |
*/
|
273 |
public void setPageAsNotLoadInCache(int nPag) { |
274 |
if(nPag < 0 || nPag >= cacheada.length) |
275 |
return;
|
276 |
cacheada[nPag] = false;
|
277 |
} |
278 |
|
279 |
/**
|
280 |
* Obtiene el n?mero de p?gina del raster cargada en una p?gina de cach? especificada
|
281 |
* en el par?metro.
|
282 |
* @param nCachePage N?mero de p?gina de cach? de la que se quiere saber que p?gina del
|
283 |
* raster hay cargada.
|
284 |
* @return N?mero de p?gina del raster
|
285 |
*/
|
286 |
public int getRasterPageNumberInPosition(int nCachePage) { |
287 |
return pageNumberInCache[nCachePage];
|
288 |
} |
289 |
|
290 |
/**
|
291 |
* Obtiene el n?mero de p?gina del raster cargada en una p?gina de cach? especificada
|
292 |
* en el par?metro.
|
293 |
* @param group Grupo en el que se encuentra la p?gina
|
294 |
* @param posInGroup Posici?n dentro del grupo en el que est? la p?gina
|
295 |
* @return N?mero de p?gina del raster
|
296 |
*/
|
297 |
public int getRasterPageNumberInPosition(int group, int posInGroup) { |
298 |
return pageNumberInCache[group * getPagsPerGroup() + posInGroup];
|
299 |
} |
300 |
|
301 |
/**
|
302 |
* Asigna el n?mero de p?gina del raster cargada en una p?gina de cach? especificada.
|
303 |
* @param nCachePage N?mero de p?gina de cach?
|
304 |
* @param nRasterPage N?mero de p?gina de raster a asignar
|
305 |
*/
|
306 |
public void setRasterPageNumberInPosition(int nCachePage, int nRasterPage) { |
307 |
pageNumberInCache[nCachePage] = nRasterPage; |
308 |
} |
309 |
|
310 |
/**
|
311 |
* Asigna el n?mero de p?gina del raster cargada en una p?gina de cach? especificada.
|
312 |
* @param nCachePage N?mero de p?gina de cach?
|
313 |
* @param nRasterPage N?mero de p?gina de raster a asignar
|
314 |
*/
|
315 |
public void setRasterPageNumberInPosition(int group, int posInGroup, int nRasterPage) { |
316 |
pageNumberInCache[group * getPagsPerGroup() + posInGroup] = nRasterPage; |
317 |
} |
318 |
|
319 |
/**
|
320 |
* Obtiene el n?mero de p?gina de cach? donde est? cargada la p?gina del raster
|
321 |
* que se ha pasado por par?metro.
|
322 |
* @param pag P?gina del raster
|
323 |
* @return N?mero de p?gina del raster
|
324 |
*/
|
325 |
public int getNumberCachePageFromNumberRasterPage(int pag) { |
326 |
int group = pag % getNGroups();
|
327 |
for(int i = 0; i < getPagsPerGroup(); i++) |
328 |
if(pageNumberInCache[group + i] == pag)
|
329 |
return (group * getPagsPerGroup() + i);
|
330 |
return -1; |
331 |
} |
332 |
|
333 |
/**
|
334 |
* Obtiene el n?mero de p?gina de cach? (en formato grupo/p?gina dentro del grupo)
|
335 |
* donde est? cargada la p?gina del raster que se ha pasado por par?metro.
|
336 |
* @param pag P?gina del raster
|
337 |
* @return N?mero de p?gina del raster
|
338 |
*/
|
339 |
public int[] getNumberGroupFromNumberRasterPage(int pag) { |
340 |
int group = pag % getNGroups();
|
341 |
for(int i = 0; i < getPagsPerGroup(); i++) |
342 |
if(pageNumberInCache[(group * getPagsPerGroup()) + i] == pag)
|
343 |
return new int[]{group, i}; |
344 |
return null; |
345 |
} |
346 |
|
347 |
/**
|
348 |
* Obtiene el array que contiene los valores de la antig?edad del acceso dentro del
|
349 |
* grupo. La primera dimensi?n del array corresponde al n?mero de grupo y la segunda
|
350 |
* a los elementos del grupo. El elemento del grupo con un acceso m?s reciente tendr?
|
351 |
* un n?mero menor y el de mayor valor ser? el candidato para la sustituci?n en el pr?ximo
|
352 |
* remplazamiento.
|
353 |
* @return Array bidimensional con los valores de antig?edad.
|
354 |
*/
|
355 |
public int[][] getLastAccess() { |
356 |
return lastAccess;
|
357 |
} |
358 |
|
359 |
/**
|
360 |
* Asigna un cero en la posici?n del array que contiene la antig?edad de acceso dentro
|
361 |
* del grupo. Esta operaci?n se realiza cada vez que se accede a un dato del la p?gina
|
362 |
* cacheada y significa que es la p?gina m?s recientemente accedida.
|
363 |
* @param group N?mero de grupo
|
364 |
* @param posInGroup Posici?n de la p?gina dentro del grupo.
|
365 |
*/
|
366 |
public void setZeroInLastAccess(int group, int posInGroup) { |
367 |
lastAccess[group][posInGroup] = 0;
|
368 |
} |
369 |
|
370 |
/**
|
371 |
* Obtiene el n?mero de p?gina cargada en el buffer
|
372 |
* @return Entero con el n?mero de p?gina
|
373 |
*/
|
374 |
public int getNumberInAccessPage() { |
375 |
return numberInAccessPage;
|
376 |
} |
377 |
|
378 |
/**
|
379 |
* Obtiene el n?mero de p?ginas que tiene cada grupo
|
380 |
* @return Entero con el n?mero de p?ginas por grupo
|
381 |
*/
|
382 |
public int getPagsPerGroup() { |
383 |
return cacheStruct.getPagsPerGroup();
|
384 |
} |
385 |
|
386 |
/**
|
387 |
* Obtiene la p?gina de datos de la posici?n pag
|
388 |
* @param pag N?mero de p?gina de cach? a recuperar
|
389 |
* @return PageBuffer correspondiente a la p?gina recuperada
|
390 |
*/
|
391 |
public PageBuffer getPageBufferFromNumberCachePage(int pag) { |
392 |
return page[pag];
|
393 |
} |
394 |
|
395 |
/**
|
396 |
* Obtiene la p?gina de datos a partir del n?mero de p?gina de raster
|
397 |
* @param pag N?mero de p?gina raster a recuperar
|
398 |
* @return PageBuffer correspondiente a la p?gina recuperada o null si no est? en cach?
|
399 |
*/
|
400 |
public PageBuffer getPageBufferFromNumberRasterPage(int pag) { |
401 |
int group = pag % getNGroups();
|
402 |
for(int i = 0; i < getPagsPerGroup(); i++) |
403 |
if(pageNumberInCache[group * getPagsPerGroup() + i] == pag)
|
404 |
return page[group * getPagsPerGroup() + i];
|
405 |
return null; |
406 |
} |
407 |
|
408 |
/**
|
409 |
* Obtiene la p?gina de datos del grupo definido en el par?metro group y de la
|
410 |
* posici?n pag dentro de ese grupo.
|
411 |
* @param group Grupo de la p?gina requerida
|
412 |
* @param pag N?mero de p?gina dentro del grupo
|
413 |
* @return PageBuffer correspondiente a la p?gina recuperada
|
414 |
*/
|
415 |
public PageBuffer getPageBuffer(int group, int posInGroup) { |
416 |
return page[group * getPagsPerGroup() + posInGroup];
|
417 |
} |
418 |
|
419 |
/**
|
420 |
* Obtiene la p?gina de datos actualmente accedida
|
421 |
* @return PageBuffer correspondiente a la p?gina que se est? accediendo
|
422 |
*/
|
423 |
public PageBuffer getAccessPage() {
|
424 |
return accessPage;
|
425 |
} |
426 |
|
427 |
/**
|
428 |
* Asigna el buffer de la p?gina accedida por referencia
|
429 |
* @param pb
|
430 |
*/
|
431 |
public void setAccessPage(PageBuffer pb, int pagNumber){ |
432 |
accessPage = pb; |
433 |
numberInAccessPage = pagNumber; |
434 |
} |
435 |
|
436 |
/**
|
437 |
* Consulta si una p?gina de cach? ha sido modificada desde que se carg? en cach? o no.
|
438 |
* @param nCachePag N?mero de p?gina de cach? (posici?n de esta)
|
439 |
* @return true si ha sido modificada y false si no lo ha sido.
|
440 |
*/
|
441 |
public boolean isModified(int nCachePag){ |
442 |
return modified[nCachePag];
|
443 |
} |
444 |
|
445 |
/**
|
446 |
* Consulta si una p?gina de cach? ha sido modificada desde que se carg? en cach? o no.
|
447 |
* @param group Grupo en el que se encuentra la p?gina
|
448 |
* @param posInGroup Posici?n dentro del grupo en el que est? la p?gina
|
449 |
* @return true si ha sido modificada y false si no lo ha sido.
|
450 |
*/
|
451 |
public boolean isModified(int group, int posInGroup){ |
452 |
return modified[group * getPagsPerGroup() + posInGroup];
|
453 |
} |
454 |
|
455 |
/**
|
456 |
* Pone como modificada una p?gina de cach?
|
457 |
* @param nCachePag N?mero de p?gina de cach? (posici?n de esta)
|
458 |
*/
|
459 |
public void setModify(int nCachePag){ |
460 |
modified[nCachePag] = true;
|
461 |
} |
462 |
|
463 |
/**
|
464 |
* Pone como modificada una p?gina de cach?
|
465 |
* @param group Grupo en el que se encuentra la p?gina
|
466 |
* @param posInGroup Posici?n dentro del grupo en el que est? la p?gina
|
467 |
*/
|
468 |
public void setModify(int group, int posInGroup){ |
469 |
modified[group * getPagsPerGroup() + posInGroup] = true;
|
470 |
} |
471 |
|
472 |
/**
|
473 |
* Pone como no modificada una p?gina de cach?
|
474 |
* @param nCachePag N?mero de p?gina de cach? (posici?n de esta)
|
475 |
*/
|
476 |
public void unsetModify(int nCachePag){ |
477 |
modified[nCachePag] = false;
|
478 |
} |
479 |
|
480 |
/**
|
481 |
* Pone como no modificada una p?gina de cach?
|
482 |
* @param group Grupo en el que se encuentra la p?gina
|
483 |
* @param posInGroup Posici?n dentro del grupo en el que est? la p?gina
|
484 |
*/
|
485 |
public void unsetModify(int group, int posInGroup){ |
486 |
modified[group * getPagsPerGroup() + posInGroup] = false;
|
487 |
} |
488 |
|
489 |
/**
|
490 |
* Obtiene el n?mero de p?ginas de la cach?
|
491 |
* @return N?mero total de p?ginas de la cach?
|
492 |
*/
|
493 |
public int getNPags() { |
494 |
return cacheStruct.getNPags();
|
495 |
} |
496 |
|
497 |
/**
|
498 |
* Obtiene el n?mero de bandas
|
499 |
* @return N?mero de bandas
|
500 |
*/
|
501 |
public int getNBands() { |
502 |
return cacheStruct.getNBands();
|
503 |
} |
504 |
|
505 |
/**
|
506 |
* Obtiene la estructura de ca cach?
|
507 |
* @return CacheStruct
|
508 |
*/
|
509 |
public CacheStruct getCacheStruct() {
|
510 |
return cacheStruct;
|
511 |
} |
512 |
|
513 |
/**
|
514 |
* Obtiene el n?mero de grupos de cach?
|
515 |
* @return N?mero de grupos
|
516 |
*/
|
517 |
public int getNGroups() { |
518 |
return cacheStruct.getNGroups();
|
519 |
} |
520 |
|
521 |
/**
|
522 |
* Obtiene el n?mero total de p?ginas del raster
|
523 |
* @return N?mero total de p?ginas
|
524 |
*/
|
525 |
public int getNTotalPags() { |
526 |
return cacheStruct.getNTotalPags();
|
527 |
} |
528 |
|
529 |
/**
|
530 |
* Obtiene el array con los n?meros de p?gina que hay cargados
|
531 |
* en cada bloque de cache
|
532 |
* @return array con los n?mero de p?gina
|
533 |
*/
|
534 |
public int[] getPageNumberInCache(){ |
535 |
return this.pageNumberInCache; |
536 |
} |
537 |
|
538 |
/**
|
539 |
* Para extraer el desplazamiento de una direcci?n (l?nea de raster) hay que hacer una operaci?n And con
|
540 |
* con la altura de la p?gina -1. Por ejemplo, una p?gina de 16 l?neas de altura el desplazamiento ser?
|
541 |
* 16 - 1 = 15 porque 15 en binario es 1111.
|
542 |
*
|
543 |
* Si queremos acceder a la linea del raster n?mero 83 (1010011) realizando la operaci?n And con el valor del
|
544 |
* desplazamiento obtenemos (0001111 & 1010011 = 0000011), es decir el valor 3 en decimal. Esto quiere decir
|
545 |
* que la l?nea 83 del raster es la 3 de su p?gina.
|
546 |
* @return valor del desplazamiento
|
547 |
*/
|
548 |
public int getOffset() { |
549 |
return cacheStruct.getOffset();
|
550 |
} |
551 |
|
552 |
/**
|
553 |
* Convierte una p?gina dentro de un grupo de la cach? en un n?mero de
|
554 |
* p?gina de cach?. Por ejemplo, en una cach? de 10 grupos y 5 p?ginas por grupo
|
555 |
* la p?gina 2 del grupo 4 devolver? el 23 (5 * 4 + 3 = 23) teniendo en cuenta que
|
556 |
* la p?gina y el grupo cero tambi?n cuentan.
|
557 |
* @param group
|
558 |
* @param pageInGroup
|
559 |
* @return
|
560 |
*/
|
561 |
public int convertPageInGroupToPageInCache(int group, int pageInGroup){ |
562 |
return (group * cacheStruct.getPagsPerGroup() + pageInGroup);
|
563 |
} |
564 |
|
565 |
/**
|
566 |
* Actualiza los ?ltimos accesos del grupo pasado por par?metro. Se incrementar?
|
567 |
* uno en todas las p?ginas del conjunto a excepci?n de las que valen -1 ya que
|
568 |
* esto significa que no hay p?gina cargada en dicha posici?n.
|
569 |
* @param group N?mero de grupo a actualizar sus accesos
|
570 |
* @return La posici?n del elemento del grupo con valor m?ximo. Este elemento
|
571 |
* es el candidato para el reemplazo.
|
572 |
*/
|
573 |
public int updateLastAccess(int group){ |
574 |
int max = Integer.MIN_VALUE; |
575 |
int posMax = 0; |
576 |
for(int i = 0; i < getPagsPerGroup(); i++){ |
577 |
if(getLastAccess()[group][i] >= 0) |
578 |
getLastAccess()[group][i] ++; |
579 |
|
580 |
if(getLastAccess()[group][i] > max){
|
581 |
max = getLastAccess()[group][i]; |
582 |
posMax = i; |
583 |
} |
584 |
} |
585 |
return posMax;
|
586 |
} |
587 |
|
588 |
/**
|
589 |
* Obtiene la posici?n del grupo de la p?gina a reemplazar, es decir la de m?ximo valor
|
590 |
* en el vector lastAccess.
|
591 |
* @param group N?mero de grupo a obtener la p?gina de reemplazo
|
592 |
* @return La posici?n del elemento del grupo con valor m?ximo. Este elemento
|
593 |
* es el candidato para el reemplazo.
|
594 |
*/
|
595 |
public int posInGroupPagToReplace(int group){ |
596 |
int max = Integer.MIN_VALUE; |
597 |
int posMax = 0; |
598 |
for(int i = 0; i < getPagsPerGroup(); i++){ |
599 |
if(getLastAccess()[group][i] > max){
|
600 |
max = getLastAccess()[group][i]; |
601 |
posMax = i; |
602 |
} |
603 |
} |
604 |
return posMax;
|
605 |
} |
606 |
|
607 |
/**
|
608 |
* Carga una p?gina especificada en el par?metro nPag con los datos necesarios. La
|
609 |
* petici?n que ha de hacerse se calcula previamente con la estructura de la cach?.
|
610 |
*
|
611 |
* @param group Grupo sobre el que se carga la p?gina nPag
|
612 |
* @param posInGroupPageToReplace Posici?n dentro del grupo sobre el que se carga la p?gina
|
613 |
* @param nPag P?gina a cargar
|
614 |
*/
|
615 |
public void loadPage(int group, int posInGroupPageToReplace, int nPag){ |
616 |
page[group * getPagsPerGroup() + posInGroupPageToReplace].loadPage(nPag); |
617 |
} |
618 |
|
619 |
/**
|
620 |
* Salva una p?gina especificada en el par?metro nPag a disco. La
|
621 |
* petici?n que ha de hacerse se calcula previamente con la estructura de la cach?.
|
622 |
*
|
623 |
* @param group Grupo del que se salva la p?gina nPag
|
624 |
* @param posInGroupPageToReplace Posici?n dentro del grupo del que se salva la p?gina
|
625 |
* @param nPag P?gina a salvar
|
626 |
* @throws IOException
|
627 |
*/
|
628 |
public void savePage(int group, int posInGroupPageToReplace, int nPag) throws IOException { |
629 |
page[group * getPagsPerGroup() + posInGroupPageToReplace].savePage(nPag); |
630 |
} |
631 |
|
632 |
/**
|
633 |
* Salva a disco todas las p?ginas en memoria cach? e inicializa estructuras de datos.
|
634 |
*
|
635 |
* @throws IOException
|
636 |
*/
|
637 |
public void resetCache() throws IOException { |
638 |
for (int iCachePage = 0; iCachePage < page.length; iCachePage++){ |
639 |
if(modified[iCachePage])
|
640 |
page[iCachePage].savePage(this.getRasterPageNumberInPosition(iCachePage));
|
641 |
} |
642 |
initStructs(); |
643 |
} |
644 |
|
645 |
/**
|
646 |
* Elimina una banda de la cach?. Antes salva a disco todos los trozos cacheados e inicializa
|
647 |
* las estructuras de control de cach?.
|
648 |
* @param nBand N?mero de banda a eliminar
|
649 |
* @throws IOException
|
650 |
*/
|
651 |
public void deleteBand(int nBand) throws IOException { |
652 |
resetCache(); |
653 |
for (int iPage = 0; iPage < hddPage.length; iPage++) |
654 |
hddPage[iPage].deleteBand(nBand); |
655 |
} |
656 |
|
657 |
/**
|
658 |
* Asigna una banda de disco a todas las p?ginas.
|
659 |
* @param cacheDataSource Fuente de las p?ginas. Es la referencia a disco de ellas.
|
660 |
* @throws IOException
|
661 |
*/
|
662 |
public void assignBand(int nBand, ICacheDataSource[] cacheDataSource) throws IOException { |
663 |
resetCache(); |
664 |
for (int iPage = 0; iPage < hddPage.length; iPage++) |
665 |
hddPage[iPage].assignBand(nBand, cacheDataSource[iPage]); |
666 |
} |
667 |
|
668 |
/**
|
669 |
* Obtiene la fuente de datos de una banda de una p?gina de disco.
|
670 |
* @param nPage P?gina de la que se quiere la banda
|
671 |
* @param nBand Banda de la que se quiere la fuente de datos
|
672 |
* @return HddPage
|
673 |
*/
|
674 |
public ICacheDataSource getHddPage(int nPage, int nBand) { |
675 |
return hddPage[nPage].getBandDataSource(nBand);
|
676 |
} |
677 |
|
678 |
/**
|
679 |
* Consulta si alguna p?gina de memoria tiene modificaciones para volcar a disco
|
680 |
* @return true si hay alguna p?gina con modificaciones y false si no la hay
|
681 |
*/
|
682 |
public boolean anyPageModified(){ |
683 |
for (int iPage = 0; iPage < modified.length; iPage++) { |
684 |
if(modified[iPage])
|
685 |
return true; |
686 |
} |
687 |
return false; |
688 |
} |
689 |
|
690 |
/**
|
691 |
* Imprime la informaci?n de estructura de cach?
|
692 |
*/
|
693 |
public void show() { |
694 |
cacheStruct.show(); |
695 |
System.out.println("Cacheada:"); |
696 |
for(int i = 0; i < cacheada.length; i++) |
697 |
System.out.print(i + "=" + cacheada[i]+" "); |
698 |
System.out.println();
|
699 |
System.out.println("LastAccess:"); |
700 |
for(int i = 0; i < cacheStruct.getNGroups(); i++){ |
701 |
System.out.println("Grupo " + i +":"); |
702 |
for(int j = 0; j < cacheStruct.getPagsPerGroup(); j++) |
703 |
System.out.println("elem " + j + " : " + "Page " + pageNumberInCache[i * cacheStruct.getPagsPerGroup() + j] + " : " + lastAccess[i][j]); |
704 |
|
705 |
} |
706 |
} |
707 |
|
708 |
} |