Algoritmo diQuery Optimization

Espressione Algebrica di Query

L’Algebra Relazionale può essere utilizzata come linguaggio per interrogare una base di dati.

Infatti consideriamo l’esempio del database degli studenti costituito dalle tre tabelle Studenti, Esami, Corsi.

Esempio di Query

Supponiamo che vogliamo trovare tutti i professori che hanno dato a Mario Rossi piu’ di 27. (1 e’ natural join)

ProfessoreNome=‘Mario Rossi’& Voto>27 (Studenti 1 Esami 1 Corsi)

Query Optimization

La stessa queryPNome=‘Mario Rossi’& Voto>27 (Studenti 1 Esami 1

Corsi) può essere espressa come

P (Nome=‘Mario Rossi’Studenti 1 ( Voto>27 Esami 1 Corsi))

Che risulta essere molto più efficiente!

Regole per la query optimization

Anticipare l’applicazione delle proiezioni e delle restrizioni rispetto al prodotto (e quindi alle giunzioni), in modo da ridurre la dimensione delle tabelle a cui applicare il prodotto (e le giunzioni).

Le seguenti regole possono essere utilmente utilizzate per l’ottimizzazione di espressioni:

Regole sulla restrizione

1. Raggruppamento di restrizionia. C(X) (C(Y)(E))=C(X)&C(Y)(E)

2. Commutativita’ di e a. C(X)(Y(E))=Y(C(X)(E)) ,se XY;

b. Y(C(X)(XY(E)))=Y(C(X)(E))se X Y.

Restrizione e Prodotto

3. Anticipazione di rispetto a .a. C(X)(E F)= C(X)(E) F, se X attr(E).

b. C(X)&C(Y)(E F)= C(X)(E) C(Y)(F), se X attr(E), Y attr(F).

c. C(X)&C(Y)&C(Z)(E F)= C(Z)( C(X)(E) C(Y)(F)), se X attr(E), Y attr(F), Z attr(E) , Z attr(F)

Regole per la proiezione

4. Raggruppamento di proiezioni.a. X(Y(E))= X(E) , se XY.

5. Eliminazione di proiezioni superflue.a. X(E)=E , se X = attr.(E).

6. Anticipazione della rispetto a .a. XY(E F)= X(E) Y(F) , se Xattr(E), Yattr.(F).

L’ALGORITMO

Si applicano le seguenti tre regole (per anticipare la selezione) finché è possibile

A. Si anticipa rispetto a usando la 2.a.

B. Si raggruppano le restrizioni usando la 1.

C. Si anticipa l’esecuzione di su usando la 3.

Anticipazione delle proiezioni

D. Si eliminano le proiezioni superflue usando la 5.

E. Si raggruppano le proiezioni mediante la regola 4.

F. Si anticipa l’esecuzione delle proiezioni rispetto al prodotto usando ripetutamente la 2 (quando E è un prodotto, da destra verso sinistra) e la 6.

Esercitazioni?