【正文】 An Introduction to Database System。 應(yīng)該找出 RDBMS的優(yōu)化規(guī)律，以寫出適合 RDBMS自動(dòng)優(yōu)化的 SQL語句 v對(duì)于 RDBMS不能優(yōu)化的查詢需要重寫查詢語句，進(jìn)行手工調(diào)整以優(yōu)化性能 An Introduction to Database System 下課了。 基于代價(jià)的優(yōu)化v本章的目的：希望讀者掌握查詢優(yōu)化方法的概念和技術(shù) An Introduction to Database System小 結(jié)（續(xù)）v比較復(fù)雜的查詢，尤其是涉及連接和嵌套的查詢167。 啟發(fā)式代數(shù)優(yōu)化167。需要在代價(jià)函數(shù)中加上排序的代價(jià)216。167。An Introduction to Database System基于代價(jià)的優(yōu)化（續(xù)）4. 排序 合并連接算法的代價(jià)估算公式167。其中 Frs為連接選擇性 (join selectivity)，表示連接結(jié)果元組數(shù)的比例216。 cost＝ Br+Bs/(K1) Br 216。通過索引訪問一半的表存儲(chǔ)塊 cost=L+Y/2+B/2216。 如果比較條件是＞，＞＝，＜，＜＝操作216。如［例 1C3］，若為 B+樹索引，選擇條件是相等比較， S是索引的選擇基數(shù) (有 S個(gè)元組滿足條件 )216。若為 B+樹，層數(shù)為 L，需要存取 B+樹中從根結(jié)點(diǎn)到葉結(jié)點(diǎn) L塊，再加上基本表中該元組所在的那一塊，所以cost=L+1167。 如果選擇條件是碼＝值216。 如果基本表大小為 B塊，全表掃描算法的代價(jià) cost＝ B167。如果不同值的分布是均勻的， f＝ 1/m216。 解釋執(zhí)行的系統(tǒng)，優(yōu)化開銷包含在查詢總開銷之中 v編譯執(zhí)行的系統(tǒng)中查詢優(yōu)化和查詢執(zhí)行是分開的167。如果 R為外表，則嵌套循環(huán)法存取的塊數(shù)為 Br+( Br/K1)Bs216。連接操作使用的內(nèi)存緩沖區(qū)塊數(shù)為 K216。 理由：216。否則使用全表順序掃描。優(yōu)先采用組合索引掃描方法n 如果某些屬性上有一般的索引216。如果比例較小 (10%)可以使用索引掃描方法216。如果比例較小 (10%)可以使用索引掃描方法216。一般的 RDBMS會(huì)自動(dòng)建立主碼索引。 兩者結(jié)合的優(yōu)化方法An Introduction to Database System 物理優(yōu)化 基于啟發(fā)式規(guī)則的存取路徑選擇優(yōu)化 基于代價(jià)的優(yōu)化 An Introduction to Database System 基于啟發(fā)式規(guī)則的存取路徑選擇優(yōu)化v一、 選擇操作的啟發(fā)式規(guī)則 v二、 連接操作的啟發(fā)式規(guī)則 An Introduction to Database System基于啟發(fā)式規(guī)則的存取路徑選擇優(yōu)化 (續(xù) )v一、 選擇操作的啟發(fā)式規(guī)則 :1. 對(duì)于小關(guān)系，使用全表順序掃描，即使選擇列上有索引 對(duì)于大關(guān)系，啟發(fā)式規(guī)則有：2. 對(duì)于選擇條件是主碼＝值的查詢216。 基于規(guī)則的啟發(fā)式優(yōu)化167。 關(guān)系代數(shù)語法樹 An Introduction to Database System查詢樹的啟發(fā)式優(yōu)化（續(xù)）(2) 對(duì)查詢樹進(jìn)行優(yōu)化利用規(guī)則 6把選擇 =‘2’移到葉端，查詢樹便轉(zhuǎn)換成下圖所示的優(yōu)化的查詢樹。 但當(dāng)雙目運(yùn)算是笛卡爾積 ()，而且后面不是與它組成等值連接的選擇時(shí)，則不能把選擇與這個(gè)雙目運(yùn)算組成同一組，把這些單目運(yùn)算單獨(dú)分為一組 An Introduction to Database System查詢樹的啟發(fā)式優(yōu)化（續(xù)）［例 4］ 下面給出［例 3］中 SQL語句的代數(shù)優(yōu)化示例。167。使多個(gè)選擇或投影能同時(shí)執(zhí)行，或在一次掃描中全部完成 An Introduction to Database System查詢樹的啟發(fā)式優(yōu)化（續(xù)） (5) 把上述得到的語法樹的內(nèi)節(jié)點(diǎn)分組。等價(jià)變換規(guī)則 3使一些投影消失216。167。(2) 對(duì)每一個(gè)選擇，利用等價(jià)變換規(guī)則 4～ 9盡可能把它移到樹的葉端。當(dāng)查詢的是視圖時(shí)，定義視圖的表達(dá)式就是公共子表達(dá)式的情況An Introduction to Database System查詢樹的啟發(fā)式優(yōu)化（續(xù)）v 遵循這些啟發(fā)式規(guī)則，應(yīng)用 關(guān)系表達(dá)式的算法。如有若干投影和選擇運(yùn)算，并且它們都對(duì)同一個(gè)關(guān)系操作，則可以在掃描此關(guān)系的同時(shí)完成所有的這些運(yùn)算以避免重復(fù)掃描關(guān)系A(chǔ)n Introduction to Database System查詢樹的啟發(fā)式優(yōu)化（續(xù)）3. 把投影同其前或其后的雙目運(yùn)算結(jié)合起來4. 把某些選擇同在它前面要執(zhí)行的笛卡爾積結(jié)合起來成為一個(gè)連接運(yùn)算5. 找出公共子表達(dá)式216。 An Introduction to Database System關(guān)系代數(shù)表達(dá)式等價(jià)變換規(guī)則（續(xù)）7. 選擇與并的分配律設(shè) E=E1∪ E2， E1， E2有相同的屬性名，則 σF(E1∪ E2)≡σF(E1)∪ σF(E2)8. 選擇與差運(yùn)算的分配律若 E1與 E2有相同的屬性名，則 σF(E1E2)≡σF(E1)σF(E2)9. 選擇對(duì)自然連接的分配律 σF(E1 E2)≡σF(E1) σF(E2) F只涉及 E1與 E2的公共屬性 An Introduction to Database System關(guān)系代數(shù)表達(dá)式等價(jià)變換規(guī)則（續(xù)）10. 投影與笛卡爾積的分配律設(shè) E1和 E2是兩個(gè)關(guān)系表達(dá)式， A1， … ， An是 E1的屬性，B1， … ， Bm是 E2的屬性，則 (E1E2)≡ (E1) (E2)11. 投影與并的分配律設(shè) E1和 E2有相同的屬性名，則 (E1∪ E2)≡ (E1)∪ (E2)An Introduction to Database System 代 數(shù) 優(yōu) 化 關(guān)系代數(shù)表達(dá)式等價(jià)變換規(guī)則 查詢樹的啟發(fā)式優(yōu)化 An Introduction to Database System 查詢樹的啟發(fā)式優(yōu)化 v典型的啟發(fā)式規(guī)則：1. 選擇運(yùn)算應(yīng)盡可能先做。An Introduction to Database System關(guān)系代數(shù)表達(dá)式等價(jià)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。 選擇的串接律說明選擇條件可以合并。 對(duì)于 Student和 SC表的連接，利用 Student表上的索引，采用 index join代價(jià)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(kù)系統(tǒng)的查詢處理 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)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(dá)式等價(jià)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(dá)式等價(jià)變換規(guī)則 v代數(shù)優(yōu)化策略：通過對(duì)關(guān)系代