【文章內(nèi)容簡介】 n to Database System一個實例（續(xù)）v 設(shè)一個塊能裝 10個 Student元組或 100個 SC元組，在內(nèi)存中存放 5塊 Student元組和 1塊 SC元組，則讀取總塊數(shù)為 ＋ =100+20100=2100塊v 其中，讀 Student表 100塊。讀 SC表 20遍，每遍 100塊。若每秒讀寫 20塊，則總計要花 105s v 連接后的元組數(shù)為 103104=107。設(shè)每塊能裝 10個元組，則寫出這些塊要用 106/20=5104s An Introduction to Database System一個實例（續(xù)）2. 作選擇操作 167。 依次讀入連接后的元組，按照選擇條件選取滿足要求的記錄 167。 假定內(nèi)存處理時間忽略。讀取中間文件花費的時間 (同寫中間文件一樣 )需 5104s 167。 滿足條件的元組假設(shè)僅 50個，均可放在內(nèi)存 An Introduction to Database System一個實例（續(xù)）3. 作投影操作 167。 把第 2步的結(jié)果在 Sname上作投影輸出，得到最終結(jié)果 167。 第一種情況下執(zhí)行查詢的總時間 ≈105+25104≈105s167。 所有內(nèi)存處理時間均忽略不計 An Introduction to Database System一個實例（續(xù)）v二、 第二種情況 Q2=πSname(=39。239。 (Student SC))1. 計算自然連接 216。執(zhí)行自然連接，讀取 Student和 SC表的策略不變，總的讀取塊數(shù)仍為 2100塊花費 105 s 216。自然連接的結(jié)果比第一種情況大大減少，為 104個 216。寫出這些元組時間為 104/10/20=50s，為第一種情況的千分之一 2. 讀取中間文件塊，執(zhí)行選擇運算，花費時間也為 50s。3. 把第 2步結(jié)果投影輸出。 第二種情況總的執(zhí)行時間 ≈105+50+50≈205s An Introduction to Database System一個實例（續(xù)）v三、 第三種情況 Q3=πSname(Student =39。239。(SC))1. 先對 SC表作選擇運算，只需讀一遍 SC表，存取 100塊花費時間為 5s，因為滿足條件的元組僅 50個，不必使用中間文件。2. 讀取 Student表，把讀入的 Student元組和內(nèi)存中的SC元組作連接。也只需讀一遍 Student表共 100塊，花費時間為 5s。3. 把連接結(jié)果投影輸出 第三種情況總的執(zhí)行時間 ≈5+5≈10s An Introduction to Database System一個實例（續(xù)）v 假如 SC表的 Cno字段上有索引167。 第一步就不必讀取所有的 SC元組而只需讀取 Cno=‘2’的那些元組 (50個 )167。 存取的索引塊和 SC中滿足條件的數(shù)據(jù)塊大約總共 3～ 4塊v 若 Student表在 Sno上也有索引167。 第二步也不必讀取所有的 Student元組167。 因為滿足條件的 SC記錄僅 50個，涉及最多 50個 Student記錄167。 讀取 Student表的塊數(shù)也可大大減少 v 總的存取時間將進一步減少到數(shù)秒 An Introduction to Database System一個實例（續(xù)）v把代數(shù)表達式 Q1變換為 Q Q3，167。 即有選擇和連接操作時，先做選擇操作，這樣參加連接的元組就可以大大減少，這是代數(shù)優(yōu)化v在 Q3中167。 SC表的選擇操作算法有全表掃描和索引掃描 2種方法，經(jīng)過初步估算，索引掃描方法較優(yōu) 167。 對于 Student和 SC表的連接，利用 Student表上的索引，采用 index join代價也較小，這就是物理優(yōu)化 An Introduction to Database System第九章 關(guān)系系統(tǒng)及其查詢優(yōu)化 關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的查詢處理 關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的查詢優(yōu)化 代數(shù)優(yōu)化 物理優(yōu)化 小 結(jié) An Introduction to Database System 代 數(shù) 優(yōu) 化 關(guān)系代數(shù)表達式等價變換規(guī)則 查詢樹的啟發(fā)式優(yōu)化 An Introduction to Database System 關(guān)系代數(shù)表達式等價變換規(guī)則 v代數(shù)優(yōu)化策略：通過對關(guān)系代數(shù)表達式的等價變換來提高查詢效率 v關(guān)系代數(shù)表達式的等價：指用相同的關(guān)系代替兩個表達式中相應(yīng)的關(guān)系所得到的結(jié)果是相同的v兩個關(guān)系表達式 E1和 E2是等價的，可記為 E1≡E2 An Introduction to Database System關(guān)系代數(shù)表達式等價變換規(guī)則（續(xù)）v 常用的等價變換規(guī)則：1. 連接、笛卡爾積交換律 設(shè) E1和 E2是關(guān)系代數(shù)表達式， F是連接運算的條件，則有 E1 E2≡E2 E1 E1 E2≡E2 E1 E1 E2≡E2 E12. 連接、笛卡爾積的結(jié)合律 設(shè) E1， E2， E3是關(guān)系代數(shù)表達式， F1和 F2是連接運算的條件，則有 (E1 E2) E3≡E1 (E2 E3) (E1 E2) E3≡E1 (E2 E3) (E1 E2) E3≡E1 (E2 E3) An Introduction to Database System關(guān)系代數(shù)表達式等價變換規(guī)則（續(xù)）3. 投影的串接定律 ( (E))≡ (E)這里， E是關(guān)系代數(shù)表達式， Ai(i=1， 2， … ， n)， Bj(j=1， 2， … ，m)是屬性名且 {A1， A2， … ， An}構(gòu)成 {B1， B2， … ， Bm}的子集。4. 選擇的串接定律 ( (E))≡ (E)這里， E是關(guān)系代數(shù)表達式， F F2是選擇條件。 選擇的串接律說明選擇條件可以合并。這樣一次就可檢查全部條件。An Introduction to Database System關(guān)系代數(shù)表達式等價變換規(guī)則（續(xù)）5. 選擇與投影操作的交換律 σF( (E))≡ (σF(E))選擇條件 F只涉及屬性 A1， … ， An。若 F中有不屬于 A1， … ， An的屬性 B1， … ， Bm則有更一般的規(guī)則： (σF(E))≡ (σF( (E)))An Introduction to Database System關(guān)系代數(shù)表達式等價變換規(guī)則（續(xù)）6. 選擇與笛卡爾積的交換律如果 F中涉及的屬性都是 E1中的