Індексування

Правила побудови реляційних баз даних

Розглянемо основні правила побудови реляційних баз даних:

1. Кожна таблиця складається з однотипних рядків і має унікальне ім'я.

2. Рядки мають фіксоване число полів (стовпців) і значень (множинні поля і групи, що повторюються, недопустимі). Інакше кажучи, в кожній позиції таблиці на перетині рядка і стовпця завжди є в точності одне значення або нічого.

3. Рядки таблиці обов'язково відрізняються один від одного хоч би єдиним значенням, що дозволяє однозначно ідентифікувати будь-який рядок такої таблиці.

4. Стовпцям таблиці однозначно привласнюються імена, і в кожному з них розміщуються однорідні значення даних (дати, прізвища, цілі числа або грошові суми).

5. Повний інформаційний зміст бази даних представляється у вигляді явних значень даних і такий метод уявлення є єдиним. Зокрема, не існує яких-небудь спеціальних "зв'язків" або покажчиків, що сполучають одну таблицю з іншою.

6. При виконанні операцій з таблицею її рядка і стовпці можна обробляти у будь-якому порядку безвідносно до їх інформаційного змісту. Цьому сприяє наявність імен таблиць і їх стовпців, а також можливість виділення будь-якого їх рядка або будь-якого набору рядків з вказаними ознаками.

Визначення ключа для таблиці означає автоматичне сортування записів, контроль відсутності повторення значень у ключових полях записів і підвищення швидкості виконання операцій пошуку у таблиці. Для реалізації цих функцій у СКБД застосовують індексування.

Термін «індекс» тісно пов'язаний з поняттям «ключ», хоча між ними є і деякі відміни.

Під індексом розуміють засіб прискорення операції пошуку записів у таблиці, а отже, і інших операцій, що використовують пошук: витяг, модифікація, сортування і т.д. Таблицю, для котрої використовується індекс, називають індексованою.

Індекс виконує роль змісту таблиці, перегляд котрого передує зверненню до записів таблиці. В деяких системах, наприклад, Paradox, індекси зберігаються в індексних файлах, що зберігаються окремо від табличних файлів.

На практиці для створення індексу для деякої таблиці БД користувач вказує поле таблиці, котре вимагає індексації. Ключові поля таблиці в багатьох СКБД, як правило, індексуються автоматично. Індексні файли, що створюються по ключовим полям таблиці, часто називаються файлами первинних індексів.

Індекси, що створюються користувачем для не ключових полів, іноді називають вторинними (користувацькими) індексами. Введення таких індексів не змінює фізичного розміщення записів таблиці, але впливає на послідовність перегляду записів. Індексні файли, що створюються для підтримання вторинних індексів таблиці, звичайно називаються файлами вторинних індексів.

Зв’язок вторинного індексу з елементами даних бази може бути встановлена різними способами. Один з них – використання вторинного індексу як входу для отримання первинного ключа, по котрому потім з використанням первинного індексу провадиться пошук необхідних записів. (мал.3.5)

Деякими СКБД, наприклад Access, поділ індексів на первинні і вторинні не робиться. В цьому випадку використовується автоматично створювані індекси та індекси, що визначаються користувачем по будь-якому із не ключових полів.

Головна причина підвищення швидкості виконання різноманітних операцій в індексованих таблицях полягає в тому, що основна частина роботи формується з невеликими індексними файлами, а не з самими таблицями. Найбільший ефект підвищення продуктивності роботи з індексованими таблицями досягається для значних за обсягом таблиць. Індексування потребує невеликого додаткового місця на диску і незначних затрат процесора на зміну індексів у процесі роботи. Індекси в загальному випадку можуть змінюватися перед виконанням запитів до БД, після виконання запитів до БД, спеціальними командами користувача чи програмними викликами додатків.

При проектуванні реальних БД інформацію звичайно розміщують в декількох таблицях. Таблиці при цьому зв’язані інформаційно. В реляційних СКБД для вказівки на зв’язок між таблицями проводять операцію їх зв’язування.

5. Основні види зв’язків між таблицями

Дата добавления: 2014-12-25