7. CƠ BẢN VỀ TỐI ƢU HÓA MỘT CÂU HỎI TRUY VẤN
7.5.1. 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 tƣơng đƣơng 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 ƣu tiên cao hơn so với phép toán hai ngôi. Có thể xem phép chiếu đƣợc ƣu tiên hơn so với phép hợp, hoặc phép trừ. Tuỳ từng hệ cụ thể mà có thể có những quy định về thứ tự ƣu tiên. Ví dụ trong một hệ có qui định phép giao có thứ tự ƣu tiên trƣớc phép hợp hai quan hệ.
Mỗi biểu thức quan hệ thông thƣờng là một câu hỏi của ngƣời sử dụng. Hay nói cách khác, ngƣời 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 đƣợc đƣợc đƣa 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 ƣu hoá quá trình thực hiện E.
Tối ƣu 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 đƣợc miền nhớ và thời gian thực hiện. Cuối cùng thực hiện biểu thức đã đƣợc tối ƣu 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 lƣợng và bậc của quan hệ nhỏ. Đối với các phép toán quan hệ thì phép chọn sẽ làm giảm kích thƣớc chiều dọc, phép chiếu làm giảm kích thƣớc chiều ngang. Các phép toán này thƣờng hay đƣợc sử dụng trong các biểu thức quan hệ. Phép chia cũng có tác dụng làm nhỏ quan hệ, nhƣng tần số sử dụng không nhiều. Nhận thấy rằng muốn tối ƣu 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.