本文详细介绍了设计一个MP3搜索引擎的方案，包括通过SONG_ID搜索URL_ID，添加和删除URL，以及文件系统和主系统的架构。文件系统采用二进制存储，分块管理，确保内存和文件大小限制。主系统利用缓存、哈希表和多线程处理，提高查询效率。此外，还提出了URL可用性的存储策略和老化算法来维护缓存。
假设一个 mp3 搜索引擎收录了 2^24 首歌曲，并记录了可收听这些歌曲的 2^30 条 URL，但每首歌的 URL 不超过 2^10 个。系统会定期检查这些 URL，如果一个 URL 不可用则不出现在搜索结果中。现在歌曲名和 URL 分别通过整型的 SONG_ID 和 URL_ID 唯一确定。对该系统有如下需求：
1) 通过 SONG_ID 搜索一首歌的 URL_ID，给出 URL_ID 计数和列表
2) 给定一个 SONG_ID，为其添加一个新的URL_ID
3) 添加一个新的 SONG_ID
4) 给定一个 URL_ID，将其置为不可用
限制条件：内存占用不超过 1G，单个文件大小不超过 2G，一个目录下的文件数不超过 128 个。
分析：
SONG_ID和URL_ID都从0开始。
一首歌曲的最大URL列表的大小：2^10 * 4 = 2^12 Byte = 4 KB
一个文件最多容纳歌曲数目：2G / 4KB = 2*2^30 / 2^12 = 2^19
最少文件数目：2^24 / 2^19 = 2^5 = 32
解答：1、文件系统
文件以二进制格式存储数据，以FILE_ID唯一确定，从0开始。
一个文件容纳歌曲数目为SONG_COUNT = 2^18
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