TỐI ƯU HÓA CÂU HỎI TRUY VẤN
4.4. Kỹ thuật tối ưu hoá các biểu thức đại số quan hệ 1 Biểu thức quan hệ
4.4..1 Biểu thức quan hệ
Biểu thức quan hệ là một biểu thức mà các toán hạng là các quan hệ trong một CSDL và các phép toán là các phép toán trong đại số quan hệ. Biểu thức E1 và E2 tương đương với nhau, ký hiệu là E1 ≅ E2 , nếu chúng biểu diễn cùng một ánh xạ, nghĩa là các quan hệ giống nhau trong biểu thức, thì kết quả cũng giống nhau.
Khi thực hiện các phép toán trong một biểu thức quan hệ, các phép toán một ngôi có thứ tự ưu tiên cao hơn so với phép toán hai ngôi. Có thể xem phép chiếu được ưu tiên hơn so với phép hợp, hoặc phép trừ. Tuỳ từng hệ cụ thể mà có thể có những quy định về thứ tự ưu tiên.
Ví dụ trong một hệ có qui định phép giao có thứ tự ưu tiên trước phép hợp hai quan hệ. Mỗi biểu thức quan hệ thông thường là một câu hỏi của người sử dụng. Hay nói cách khác, người sử dụng thể hiện nội dung câu hỏi để truy nhập vào CSDL thông qua một biểu thức quan hệ nào đó. Khi một một câu hỏi đã được được đưa vào hệ thống, thì hệ thống cần thực hiện một số các chức năng tiếp theo: Kiểm tra chức năng của biểu thức E. Nếu biểu thức E không có lỗi, thì thực hiện việc tối ưu hoá quá trình thực hiện E.
Tối ưu hoá là xác định trật tự thực hiện các phép toán trong E nhằm đáp ứng các nhu cầu: Cho cùng kết quả cho việc thực hiện theo trật tự ban đầu của biểu thức E, giảm bớt được miền nhớ và thời gian thực hiện. Cuối cùng thực hiện biểu thức đã được tối ưu hoá E.
Khi các quan hệ càng nhỏ thì thời gian chi phí cần thiết để thực hiện các thao tác trên quan hệ càng thấp. Quan hệ nhỏ hiểu theo nghĩa là lực lượng và bậc của quan hệ nhỏ. Đối với các phép toán quan hệ thì phép chọn sẽ làm giảm kích thước chiều dọc,
KHOA CNTT – TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
phép chiếu làm giảm kích thước chiều ngang. Các phép toán này thường hay được sử dụng trong các biểu thức quan hệ. Phép chia cũng có tác dụng làm nhỏ quan hệ, nhưng tần số sử dụng không nhiều. Nhận thấy rằng muốn tối ưu hoá một biểu thức quan hệ, chuyển đổi thích hợp trật tự các phép toán quan hệ sao cho các phép chiều, chọn có thể thực hiện càng sớm càng tốt và thực hiện phép kết nối càng muộn càng tốt.