关系系统及其查询优化课件.pptVIP

查詢優化的必要性（續）2.Ｑ2＝ПＳname(бSC.Cno=2(StudentSC))?① 讀取總塊數=2100塊 讀數據時間=2100/20=105秒 中間結果大小=10000（減少1000倍） 寫中間結果時間=10000/10/20=50秒?②б 讀數據時間=50秒?③П?總時間＝105＋50＋50秒＝205秒=3.4分?查詢優化的必要性（續）3.Ｑ2＝ПSname(StudentбSC.Cno=2(SC))?①б 讀SC表總塊數=10000/100=100塊 讀數據時間=100/20=5秒? 中間結果大小=50條不必寫入外存?② 讀Student表總塊數=1000/10=100塊 讀數據時間=100/20=5秒?③П?總時間＝5＋5秒＝10秒查詢優化的必要性（續）4.Ｑ2＝ПＳname(StudentбSC.Cno=2(SC))假設SC表在Cno上有索引，Student表在Sno上有索引?①б 讀SC表索引= 讀SC表總塊數=50/1001塊 讀數據時間? 中間結果大小=50條不必寫入外存查詢優化的必要性（續）② 讀Student表索引= 讀Student表總塊數=50/10=5塊 讀數據時間③П總時間10秒4.2.3查詢優化的一般準則選擇運算應盡可能先做?目的：減小中間關係在執行連接操作前對關係適當進行預處理按連接屬性排序在連接屬性上建立索引?投影運算和選擇運算同時做目的：避免重複掃描關係將投影運算與其前面或後面的雙目運算結合目的：減少掃描關係的遍數查詢優化的一般準則（續）某些選擇運算＋在其前面執行的笛卡爾積===連接運算例：бStudent.Sno=SC.Sno(Student×SC)?? StudentSC提取公共子運算式4.2.4關係代數等價變換規則關係代數運算式等價指用相同的關係代替兩個運算式中相應的關係所得到的結果是相同的上面的優化策略大部分都涉及到代數運算式的變換

常用的等價變換規則

設E1、E2等是關係代數運算式，F是條件運算式 l.連接、笛卡爾積交換律 E1×E2≡E2×E1 E1E2≡E2E1 E1FE2≡E2FE1關係代數等價變換規則（續）?2.連接、笛卡爾積的結合律(E1×E2)×E3≡E1×(E2×E3)(E1E2)E3≡E1(E2E3)(E1E2)E3≡E1(E2E3) FFFF關係代數等價變換規則（續）3.投影的串接定律πA1,A2,?,An(πB1,B2,?,Bm(E))≡πA1,A2,?,An(E)假設：1) E是關係代數運算式2) Ai(i=1，2，…，n),Bj(j=l，2，…，m)是屬性名3){A1,A2,…,An}構成{Bl，B2，…，Bm}的子集關係代數等價變換規則（續）4.選擇的串接定律бF1（бF2（E））≡бF1∧F2(E)選擇的串接律說明選擇條件可以合併這樣一次就可檢查全部條件。關係代數等價變換規則（續）5.選擇與投影的交換律(1)假設:選擇條件F只涉及屬性A1，…，AnбF(πA1,A2,?,An(E))≡πA1,A2,?,An(бF(E))?(2)假設:F中有不屬於A1,…,An的屬性B1,…,BmπA1,A2,?,An(бF(E))≡ πA1,A2,?,An(бF(πA1,A2,?,An,B1,B2,?,Bm(E)))關係代數等價變換規則（續）6.選擇與笛卡爾積的交換律(1)假設：F中涉及的屬性都是E1中的屬性 бF(E1×E2)≡бF(E1)×E2?(2)假設：F=F1∧F2，並且F1只涉及E1中的屬性，F2只涉及E2中的屬性 則由上面的等價變換規則1，4，6可推出： бF(E1×E2)≡бF1(E1)×бF2(E2)?關係代數等價變換規則（續）