Hướng dẫn tối ưu hóa câu hỏi trong cơ sở dữ liệu

Hướng dẫn tối ưu hóa câu hỏi trong cơ sở dữ liệu

Khoa HTTT - Đại học CNTT1Bài 8: Tối ưu hóa câu hỏi Khoa HTTT - Đại học CNTT 2Nội dung1. Giới thiệu2. Các nguyên tắc tổng quát để tối ưu hóa câu hỏi 2.1 Biểu thức tương đương2.1.1 Định nghĩa2.1.2 Tính chất của phép kết và phép tích 2.2 Nguyên tắc tổng quát 2.3 Các phép biến đổi tương đương3. Một số kỹ thuật tối ưu hóa câu hỏi bằng ĐSQH 3.1 Kỹ thuật (dãy phép chọn, phép chiếu, hoán vị …) 3.2 Thuật giải tối ưu hoá câu hỏi trong Khoa HTTT - Đại học CNTT 31. Giới thiệu (1)Mục đích:Giảm thời gian xử lý câu hỏi, giảm khối lượng dữ liệu trung gian.Kết hợp giữa các phép tích, phép kết với phép chọn với phép chiếu.Ví dụ:])[):((])[:)((201021CQaAQCaAQQ=+=+ Khoa HTTT - Đại học CNTT 41. Giới thiệu (2)Ký hiệu:XRQDRQAθBRSQQ=R[S]Q=R:DQ=R SBAθ Khoa HTTT - Đại học CNTT 51. Giới thiệu (3)Ví dụQ1Q2AA=a0CAQ1CQ2A=a0])[:)((021CaAQQ=])[):((201CQaAQ = Khoa HTTT - Đại học CNTT 62.1 Tính tương đương (1)2.1.1 Định nghĩa: hai biểu thức A, B là tương đương nếu có cùng một tình trạng CSDL thì đều cho một kết quả.2.1.2 Tính chất của phép kết và phép tíchPhép kếtGiao hoánKết hợpPhép tíchGiao hoán:Kết hợp:1221QQQQdkdk=3221132211)()( QQQQQQdkdkdkdk=1221QQQQ×=×321321)()( QQQQQQ××=×× Khoa HTTT - Đại học CNTT 72.1 Tính tương đương (2)2.1.3 Các phép biến đổi tương đương]))[,(][][((][),(),(.5), .,(])[ .][][(), .,(.4))()((.3):(),(),(.2])[][:(),(),(.1121121121121212121212121BBAQAQBQBQBAQBAQXXQXQXQXQXXQQQQQDBQQDCQBAQBQBQQQCBQBAQnnnDBB−×−≡∩−×××≡¬¬∪¬¬≡∩×≡=×≡θθ Khoa HTTT - Đại học CNTT 82.2 Nguyên tắc tổng quát1. Thực hiện phép chiếu, phép chọn càng sớm càng tốt2. Gom các phép chọn và chiếu cùng quan hệ để thực hiện cùng lúc3. Biến phép tích thành phép kết tự nhiên hay theta kết4. Tìm các biểu thức con chung trong một biểu thức5. Tiền xử lý các quan hệ: lập chỉ mục 6. Đánh giá trước khi thực hiên tính toán Khoa HTTT - Đại học CNTT 93.1 Các kỹ thuật tối ưu (1)1. Dãy các phép chọn2. Dãy các phép chiếu3. Hoán vị giữa phép chiếu và phép chọn4. Hoán vị giữa phép chọn và phép tích5. Hoán vị giữa phép hợp và phép chọn6. Hoán vị giữa phép chọn và phép trừ7. Hoán vị giữa phép chiếu và phép hội8. Hoán vị giữa phép chiếu và phép tích Khoa HTTT - Đại học CNTT 103.1 Các kỹ thuật tối ưu (2)1. Dãy các phép chọn2. Dãy phép chiếu Ví dụ:dkndkdkQdkndkdkQ .21:):) .2:)1:(((∧∧≡YZZQZYQ⊆≡,][]])[[(][]])[,,[(),,,(ADQADDCAQDCBAQCho≡ [...]... 2:)1:((( ∧∧≡ YZZQZYQ ⊆≡ ,][]])[[( ][]])[,,[( ),,,( ADQADDCAQ DCBAQCho ≡ Khoa HTTT - Đại học CNTT 3 1. Giới thiệu (1)  Mục đích:  Giảm thời gian xử lý câu hỏi, giảm khối lượng dữ liệu trung gian.  Kết hợp giữa các phép tích, phép kết với phép chọn với phép chiếu.  Ví dụ: ])[):(( ])[:)(( 201 021 CQaAQ CaAQQ   =+ =+ Khoa HTTT - Đại học CNTT 12 3.1 Các kỹ thuật tối ưu (4) 4. Hoán vị giữa phép chọn và phép tích:  Điều kiện dk xác lập trên các thuộc tính... CNTT 13 3.1 Các kỹ thuật tối ưu (5) 5. Hoán vị giữa phép hội và phép chọn 6. Hoán vị giữa phép chọn và phép trừ 7. Hoán vị giữa phép chiếu và phép hội 8. Hoán vị giữa phép chiếu và phép tích ):():(:)( 2121 dkQdkQdkQQ ∪≡∪ ):():(:)( 2121 dkQdkQdkQQ −≡− ])[(])[(])[( 2121 ZQZQZQQ ∪≡∪ YXZZYQZYQZYQXQ ∪∈∩×∩≡× ,])[(])[(]))[()(( 2121 Khoa HTTT - Đại học CNTT 10 3.1 Các kỹ thuật tối ưu (2) 1. Dãy các phép chọn 2.... :))()(()()(:))(( 2121 ×≡× 21 dkdkdk ∧= )2:)(()1:)((()(2)(1:))()((( 2121 dkYQdkXQYdkXdkYQXQ ×≡∧× ))(2:))(()1:)((( )(2)(1:))()((( 21 21 YXdkYQdkXQ YXdkXdkYQXQ ∪× ≡∪∧× Khoa HTTT - Đại học CNTT 11 3.1 Các kỹ thuật tối ưu (3) 3. Hoán vị giữa phép chiếu và phép chọn  Nếu  Nếu YX ⊄ YX ⊆ )(:])[(]))[(:( XdkYXQYXdkQ ∪≡ )(:])[(]))[(:( XdkYQYXdkQ ≡ . Đại học CNTT1Bài 8: Tối ưu hóa câu hỏi Khoa HTTT - Đại học CNTT 2Nội dung1. Giới thiệu2. Các nguyên tắc tổng quát để tối ưu hóa câu hỏi 2.1 Biểu thức. Một số kỹ thuật tối ưu hóa câu hỏi bằng ĐSQH 3.1 Kỹ thuật (dãy phép chọn, phép chiếu, hoán vị …) 3.2 Thuật giải tối ưu hoá câu hỏi trong Khoa HTTT