Indeks podatkovnih baz: uvod za začetnike

Indeks podatkovnih baz: uvod za začetnike

'Indeks zbirke podatkov' se nanaša na posebno vrsto podatkovne strukture, ki pospeši pridobivanje zapisov iz tabele zbirke podatkov. Indeksi zbirk podatkov zagotavljajo, da lahko učinkovito poiščete in dostopate do podatkov v tabeli baze podatkov, ne da bi morali pri vsaki obdelavi poizvedbe po zbirki podatkov iskati vsako vrstico.





Indeks baze podatkov lahko primerjamo s kazalom knjige. Indeksi v zbirkah podatkov vas usmerijo na zapis, ki ga iščete v zbirki podatkov, tako kot indeksna stran knjige kaže na želeno temo ali poglavje.



Čeprav so indeksi zbirk podatkov bistveni za hitro in učinkovito iskanje in dostop do podatkov, zavzamejo dodaten zapis in pomnilniški prostor.





Kaj je indeks?

Indeksi zbirk podatkov so posebne iskalne tabele, sestavljene iz dveh stolpcev. Prvi stolpec je iskalni ključ, drugi pa podatkovni kazalec. Ključi so vrednosti, ki jih želite poiskati in pridobiti iz tabele zbirke podatkov, kazalec ali sklic pa shrani naslov bloka diska v zbirko podatkov za ta poseben iskalni ključ. Ključna polja so razvrščena tako, da pospeši iskanje podatkov za vse vaše poizvedbe.

Zakaj uporabljati indeksiranje baz podatkov?

Tukaj vam bom poenostavljeno prikazal indekse zbirk podatkov. Predpostavimo, da imate tabelo zbirke podatkov osmih zaposlenih, ki delajo v podjetju, in želite poiskati podatke za zadnji vnos tabele. Če želite najti prejšnji vnos, morate poiskati vsako vrstico zbirke podatkov.



Predpostavimo pa, da ste tabelo razvrstili po abecedi glede na ime zaposlenih. Torej, tukaj indeksni ključi temeljijo na stolpcu z imenom. V tem primeru, če iščete zadnji vnos, Zack , lahko skočite na sredino tabele in se odločite, ali bo naš vnos pred stolpcem ali za njim.

Kot veste, bo prišel po srednji vrstici, vrstico po srednji vrstici pa lahko znova razdelite na polovico in naredite podobno primerjavo. Na ta način vam ni treba prečkati vsake vrstice, da bi našli zadnji vnos.



Če bi imelo podjetje 1.000.000 zaposlenih in bi bil zadnji vnos Zack, bi morali poiskati 50.000 vrstic, da bi našli njegovo ime. Z abecednim indeksiranjem lahko to storite v nekaj korakih. Zdaj si lahko predstavljate, kako hitro lahko iskanje in dostop do podatkov postaneta z indeksiranjem baz podatkov.

Povezano: 13 najpomembnejših ukazov SQL, ki bi jih moral poznati vsak programer



Različne metode organizacije datotek za indekse zbirk podatkov

Indeksiranje je močno odvisno od uporabljenega mehanizma organizacije datotek. Običajno pri indeksiranju zbirk podatkov za shranjevanje podatkov uporabljamo dve vrsti metod organizacije datotek. O njih razpravljamo spodaj:

1. Urejena indeksna datoteka: To je tradicionalna metoda shranjevanja indeksnih podatkov. Pri tej metodi so vrednosti ključev razvrščene v določenem vrstnem redu. Podatke v urejeni indeksni datoteki lahko shranimo na dva načina.

  • Redki indeks: Pri tej vrsti indeksiranja se za vsak zapis ustvari vnos indeksa.
  • Indeks gostote: Pri gosto indeksiranju se za nekatere zapise ustvari vnos indeksa. Če želite poiskati zapis pri tej metodi, morate najprej najti najpomembnejšo vrednost iskalnega ključa iz vnosov indeksa, ki so manjši ali enaki vrednosti iskalnega ključa, ki jo iščete.

2. Organizacija hash datotek: V tej metodi organizacije datotek hash funkcija določi lokacijo ali blok diska, kjer je zapis shranjen.

Vrste indeksiranja baz podatkov

Na splošno obstajajo trije načini indeksiranja baz podatkov. So:

  • Skupinsko indeksiranje
  • Indeksiranje brez gruč
  • Indeksiranje na več ravneh

1. Skupinsko indeksiranje

Pri gručastem indeksiranju lahko ena sama datoteka shrani več kot dva podatkovna zapisa. Sistem hrani dejanske podatke v gručastem indeksiranju namesto kazalcev. Iskanje je stroškovno učinkovito z grupisanim indeksiranjem, saj shrani vse povezane podatke na istem mestu.

najboljše mesto za nakup glasbenih CD -jev na spletu

Indeks združevanja v gruče uporablja opredeljene podatkovne datoteke, da se opredeli. Tudi združevanje več tabel zbirk podatkov je pri tej vrsti indeksiranja zelo pogosto.

Možno je tudi ustvariti indeks na podlagi neprimarnih stolpcev, ki niso edinstveni za vsak ključ. V takih primerih združuje več stolpcev, da tvori edinstvene vrednosti ključev za gručaste indekse.

Skratka, pri indeksih razvrščanja v skupine so podobne vrste podatkov združene in zanje ustvarjeni indeksi.

Primer: Recimo, da obstaja podjetje z več kot 1000 zaposlenimi v 10 različnih oddelkih. V tem primeru bi moralo podjetje v svojem DBMS ustvariti indeksiranje gruč, da bi indeksiralo zaposlene, ki delajo v istem oddelku.

Vsaka gruča z zaposlenimi, ki delajo v istem oddelku, bo opredeljena kot ena sama gruča, kazalci podatkov v indeksih pa se bodo nanašali na gručo kot celoto.

Povezano: Kaj so tuji ključi v zbirkah podatkov SQL?

2. Indeksiranje brez gruč

Indeksiranje brez gruč se nanaša na vrsto indeksiranja, pri katerem vrstni red indeksnih vrstic ni enak fizičnemu shranjevanju izvirnih podatkov. Namesto tega indeks brez gruče kaže na shranjevanje podatkov v bazi podatkov.

Primer: Indeksiranje brez gruč je podobno knjigi, ki ima stran z urejeno vsebino. Podatkovni kazalec ali referenca je stran z urejeno vsebino, ki je razvrščena po abecedi, dejanski podatki pa so podatki na straneh knjige. Stran z vsebino ne shranjuje podatkov na straneh knjige po vrstnem redu.

3. Indeksiranje na več ravneh

Indeksiranje na več ravneh se uporablja, ko je število indeksov zelo veliko in primarnega indeksa ne more shraniti v glavni pomnilnik. Kot morda veste, indeksi baz podatkov vsebujejo iskalne ključe in kazalce podatkov. Ko se velikost baze poveča, se poveča tudi število indeksov.

Za hitro iskanje pa je treba zapise indeksov hraniti v pomnilniku. Če se indeks na eni ravni uporablja, ko je število indeksov visoko, je malo verjetno, da bi ga shranili v pomnilnik zaradi njegove velikosti in več dostopov.

Tu pride v poštev večstopenjsko indeksiranje. Ta tehnika razdeli indeks na eni ravni na več manjših blokov. Po razčlenitvi blok na zunanji ravni postane tako majhen, da ga je mogoče enostavno shraniti v glavni pomnilnik.

Povezano: Kako se povezati z bazo podatkov MySQL z Javo

Kaj je razdrobljenost indeksa SQL?

Če se kateri koli vrstni red indeksnih strani ne ujema s fizičnim vrstnim redom v podatkovni datoteki, povzroči razdrobljenost indeksa SQL. Sprva so vsi indeksi SQL brez fragmentacije, vendar pa, če večkrat uporabljate bazo podatkov (Vstavi/Izbriši/Spremeni podatke), lahko to povzroči razdrobljenost.

Poleg razdrobljenosti zbirke podatkov se lahko vaša zbirka podatkov sooči tudi z drugimi pomembnimi vprašanji, kot je korupcija baze podatkov. Lahko povzroči izgubo podatkov in poškodovano spletno mesto. Če poslujete s svojim spletnim mestom, je to lahko usoden udarec za vas.

Deliti Deliti Cvrkutati E-naslov Ali so podatki SQL Server poškodovani? Poskusite ga obnoviti z orodjem SQL Recovery Toolbox

Recovery Toolbox for SQL Server pomaga popraviti poškodovane datoteke MDF strežnika MS SQL za vse različice.

kako nakazati denar Apple na debetno kartico
Preberite Naprej Sorodne teme
  • Programiranje
  • SQL
  • Analiza podatkov
  • zbirko podatkov
O avtorju Zadhid A. Powell(16 objavljenih člankov)

Zadhid Powell je računalniški inženir, ki se je odrekel kodiranju, da bi začel pisati! Poleg tega je digitalni tržnik, navdušenec nad tehnologijo, strokovnjak za SaaS, bralec in navdušen spremljevalec trendov programske opreme. Pogosto ga lahko najdete, kako s svojo kitaro ziba v klubih v centru mesta ali pregleda potapljanje na oceanskem dnu.

Več od Zadhida A. Powella

Naročite se na naše novice

Pridružite se našemu glasilu za tehnične nasvete, ocene, brezplačne e -knjige in ekskluzivne ponudbe!

Kliknite tukaj, da se naročite