Kazalo zbirke podatkov: Uvod za začetnike

"Kazalo zbirke podatkov" se nanaša na posebno vrsto podatkovne strukture, ki pospeši pridobivanje zapisov iz tabele baze podatkov. Indeksi zbirke podatkov zagotavljajo, da lahko učinkovito poiščete in dostopate do podatkov v tabeli zbirke podatkov, ne da bi vam bilo treba ob vsaki obdelavi poizvedbe v bazi iskati v vsaki vrstici.

Kazalo baze podatkov lahko primerjamo z indeksom knjige. Indeksi v zbirkah podatkov vas usmerjajo na zapis, ki ga iščete v zbirki podatkov, tako kot vas indeksna stran knjige usmerja na želeno temo ali poglavje.

Indeksi baze podatkov pa so ključnega pomena za hitro in učinkovito iskanje in dostop do podatkov, vendar zavzamejo dodaten prostor za zapisovanje in pomnilnik.

Kaj je indeks?

Kazala zbirke podatkov so posebne iskalne tabele, sestavljene iz dveh stolpcev. Prvi stolpec je iskalna tipka, drugi pa podatkovni kazalec. Ključi so vrednosti, ki jih želite iskati in pridobiti iz tabele zbirke podatkov, kazalec ali referenca pa shrani naslov bloka diska v bazo podatkov za ta določen iskalni ključ. Ključna polja so razvrščena tako, da pospešijo postopek pridobivanja podatkov za vse vaše poizvedbe.

Zakaj uporabljati indeksiranje baz podatkov?

Tukaj vam bom poenostavljeno prikazal indekse baz podatkov. Recimo, da imate tabelo zbirke podatkov o osmih zaposlenih, ki delajo v podjetju, in želite poiskati informacije za zadnji vnos tabele. Če želite poiskati prejšnji vnos, morate poiskati vsako vrstico baze podatkov.

Recimo, da ste razvrstili tabelo po abecedi na podlagi imena zaposlenih. Torej, tukaj indeksirni ključi temeljijo na stolpcu z imeni. 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, vrstice po srednji vrstici pa lahko spet razdelite na polovico in naredite podobno primerjavo. Tako vam ni treba prečkati posamezne vrstice, da bi našli zadnji vnos.

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

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

Različne metode organizacije datotek za indekse baz podatkov

Indeksiranje je močno odvisno od uporabljenega mehanizma organizacije datotek. Običajno obstajata dve vrsti metod organizacije datotek, ki se za indeksiranje podatkovnih baz uporabljajo za shranjevanje podatkov. O njih govorijo spodaj:

1. Urejena indeksna datoteka: To je tradicionalna metoda shranjevanja indeksnih podatkov. V tej metodi so vrednosti ključev razvrščene v določenem vrstnem redu. Podatke v urejeni indeksni datoteki lahko shranite 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 v tej metodi, morate najprej najti najpomembnejšo vrednost iskalnega ključa med vnosi indeksa, ki so manjši ali enaki vrednosti iskalnega ključa, ki ga iščete.

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

Vrste indeksiranja zbirke podatkov

Na splošno obstajajo tri metode indeksiranja baz podatkov. To so:

• Grupirano indeksiranje
• Negrupirano indeksiranje
• Večstopenjsko indeksiranje

1. Grupirano indeksiranje

V gručastem indeksiranju lahko ena datoteka shrani več kot dva zapisa podatkov. Sistem hrani dejanske podatke v gručastem indeksiranju in ne v kazalcih. Iskanje je stroškovno učinkovito z grozdnim indeksiranjem, saj shrani vse povezane podatke na istem mestu.

Indeks grozdenja uporablja urejene podatkovne datoteke, da se definira. Tudi združevanje več tabel zbirke podatkov je pri tej vrsti indeksiranja zelo pogosto.

Prav tako je mogoče ustvariti indeks na podlagi neprimarnih stolpcev, ki niso edinstveni za vsak ključ. V takih primerih združuje več stolpcev in tvori edinstvene vrednosti ključev za gručaste indekse.

Na kratko, indeksi grozdenja so tam, kjer so podobni tipi podatkov združeni v skupine 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 svojih DBMS ustvariti indeksiranje grozdov za indeksiranje zaposlenih, ki delajo v istem oddelku.

Vsaka grozd z zaposlenimi, ki delajo v istem oddelku, bo opredeljena kot ena grozd, kazalci podatkov v indeksih pa bodo grozd označevali kot celoto.

Sorodno: Kaj so tuji ključi v zbirkah podatkov SQL?

2. Negrupirano indeksiranje

Negrupirano indeksiranje se nanaša na vrsto indeksiranja, pri čemer vrstni red indeksnih vrstic ni enak fizičnemu shranjevanju prvotnih podatkov. Namesto tega neklasteni indeks kaže na pomnilnik podatkov v zbirki podatkov.

Primer: Negrupirano indeksiranje je podobno knjigi, ki ima urejeno stran z vsebino. Kazalec ali sklic na podatke je tu urejena vsebinska stran, ki je razvrščena po abecedi, dejanski podatki pa so podatki na straneh knjige. Vsebinska stran ne shranjuje informacij na straneh knjige v njihovem vrstnem redu.

3. Indeksiranje na več ravneh

Večstopenjsko indeksiranje se uporablja, kadar je število indeksov zelo veliko in ne more shraniti primarnega indeksa v glavni pomnilnik. Kot morda že veste, indeksi baze podatkov vsebujejo iskalne ključe in kazalce podatkov. Ko se velikost baze podatkov poveča, raste tudi število indeksov.

Za zagotovitev hitrega iskanja pa je treba zapise indeksa hraniti v pomnilniku. Če se enostopenjski indeks uporablja, ko je številka indeksa visoka, ga verjetno ne boste shranili v pomnilnik zaradi njegove velikosti in večkratnega dostopa.

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

Sorodno: Kako se povezati z bazo podatkov MySQL z Javo

Kaj je fragmentacija indeksa SQL?

Ko se kateri koli vrstni red strani indeksa ne ujema s fizičnim vrstnim redom v podatkovni datoteki, povzroči razdrobljenost indeksa SQL. Sprva vsi indeksi SQL ne vsebujejo razdrobljenosti, toda ko večkrat uporabljate bazo podatkov (Vstavi / izbriši / spremeni podatke), lahko to povzroči razdrobljenost.

Poleg fragmentacije baze podatkov se vaša baza podatkov lahko sooča tudi z drugimi ključnimi težavami, kot je korupcija baze podatkov. Lahko vodi do izgubljenih podatkov in poškodovanega spletnega mesta. Če poslujete s svojo spletno stranjo, je to lahko usoden udarec za vas.

Podatki SQL Serverja so poškodovani? Poskusite ga obnoviti z orodjem za obnovitev SQL

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

Preberite Naprej

O avtorju