Базы данных

Алгебраические действия с реляционнымивыражениями


Сущностью алгебры является наличие всевозможных правил эквивалентности выражений. В стандартной числовой алгебре среди прочих законов есть коммутативный, ассоциативный и дистрибутивный законы. Эти законы позволяют создавать множество различных представлений одного выражения. Оптимизирующий компилятор, например, может просматривать ряд возможных представлений выражения в поиске того из них, которое оптимально выполняется в определенной вычислительной системе.

В реляционной алгебре существуют свои правила эквивалентности, которые могут использоваться оптимизатором базы данных. Краткое рассмотрение этих правил и того, как они используются для оптимизации, содержится в главе 13. Более подробное описание можно найти во многих современных учебниках по базам данных. В настоящий момент достаточно отметить, что реляционная алгебра позволяет системе базы данных находить эффективные методы выполнения различных выражений. В то время как оптимизирующие компиляторы способны находить незначительные улучшения, оптимизатор запросов базы данных может снизить стоимость выполнения запроса в 1000 и более раз. Эффективность оптимизации баз данных зависит от возможностей реляционной алгебры.

Для выполнения примера реляционного выражения из раздела 6.1.5 можно предложить много стратегий. Это выражение описано как две операции выборки, три операции соединения и операция проекции. После выполнения соединений в результате получится 20 атрибутов: 5 из отношения Movie, 3 из VideoTape, 5 из PreviousRental и 7 из Customer. Только 4 из этих атрибутов должны войти в конечное отношение. Хотелось бы поместить операции проекции в последовательности выполнения пораньше, чтобы обрабатывать меньшее количество байт данных. Но нужно обратить внимание на то, чтобы не удалить никакие нужные атрибуты. Удаление атрибутов dateReturned и cost из отношения PreviousRental и атрибутов адреса из отношения Customer можно выполнить до операции соединения. Атрибут genre можно удалить из отношения Movie как только будет завершена операция выборки комедийных фильмов. Выбор наилучшей стратегии выполнения должен основываться на способе представления таблиц базы данных, скорости выполнения отдельных операций в вычислительной системе и других рабочих характеристиках.

Комментарии закрыты