论文题目: 数据库基于值的查询优化的研究与实践
论文类型: 硕士论文
论文专业: 计算机应用技术
作者: 孟凡辉
导师: 王秀坤
关键词: 查询优化,数据库概貌,查询重写,粒子群算法,查询策略
文献来源: 大连理工大学
发表年度: 2005
论文摘要: 查询优化是数据库系统设计和实现所采用的一项重要技术,也是影响数据库系统性能的一个重要因素。关系数据库系统和非过程化的SQL语言能够取得巨大成功,主要是得益于查询优化技术的发展。对于一个复杂的查询,寻找一个优化的执行策略是数据库系统开发成功的关键所在,此项研究目前在数据库领域仍属于N-P问题。在查询执行的过程中,低效的SQL查询语句、概貌信息的匮乏、连接顺序的错误选择都是直接导致查询效率低下的原因。数据库基于值的查询优化是在数据字典的基础上,提取有益的概貌信息,建立数据库概貌模型,对低效的查询语句进行基于值的查询重写,为多表连接查询选择最优的连接操作顺序。 本文针对具体项目“汉语认知数据库”和“黑龙江防洪决策支持系统”在查询效率上遇到的问题,结合数据查询的特点,对SQL查询语句具体的执行过程进行了深入的探讨,在大量数据查询和数据仓库建立过程中寻找可以改进之处,给出具体的解决方案,其中包括数据库概貌模型的建立与管理;SQL查询语句基于值的重写等。同时,不局限于一个具体项目的研究,将优化方案应用到其它的同类数据库模型中,并且在此基础上,把一种新的演化计算模型“粒子群算法”引入查询优化模型中来,在查询策略的状态空间上构造了粒子群算法的一个原型,利用粒子群算法对连接操作进行优化。实验证明,该算法得到的执行策略优于传统算法得到的执行策略。最后理论研究与实践相结合,将上述优化策略应用到具体的项目“汉语认知数据库管理系统”和“黑龙江防洪决策支持系统”中,切实地提高了数据的查询效率。
论文目录:
摘要
Abstract
引言
1 数据库查询优化技术
1．1 查询优化概述
1．1．1 查询优化的基本概念
1．1．2 查询优化的分类
1．1．3 查询优化研究的主要内容
1．1．4 查询优化的必要性
1．2 查询优化的国内外发展现状
1．3 分布式查询
1．3．1 分布式查询的基本概念
1．3．2 分布式查询的成本估算
1．3．3 分布式查询优化过程
2 数据库概貌模型建立及其管理
2．1 数据库概貌概述
2．1．1 概貌的基本概念
2．1．2 概貌的分类
2．2 数据库概貌模型的建立
2．3 自动管理数据库概貌
2．3．1 概貌的收集
2．3．2 自动管理统计概貌算法
2．3．4 自动管理的流程
2．4 小结
3 SQL语句的查询重写
3．1 概述
3．1．1 SQL优化的意义
3．1．2 SQL基于值的查询优化
3．2 SQL的查询重写
3．2．1 SQL重写的基本概念
3．2．2 等价谓词的重写
3．2．3 并集重写
3．2．4 基于临时表的重写
3．3 基于视图的查询重写
3．3．1 基本概念
3．3．2 传统视图重写算法
3．3．3 基于半结构化视图的重写算法
3．3．4 基于实视图的重写
3．5 小结
4 基于粒子群算法的数据库查询优化
4．1 连接操作与查询优化
4．1．1 连接方法的选择
4．1．2 连接顺序的生成
4．2 粒子群算法简介
4．3 传统的计划搜索策略
4．3．1 计划搜索空间的生成
4．3．2 动态编程和贪婪算法
4．3．3 基于模拟退火的查询优化
4．3．4 基于遗传算法的查询优化
4．4 粒子群算法在查询优化中的应用
4．4．1算法描述
4．4．2 实验结果的比较和分析
4．5 小结
5 查询优化在实践中的应用
5．1 汉语认知数据库管理系统简介
5．2 汉语认知数据库管理系统优化方案
5．2．1 收集统计资料
5．2．2 索引策略
5．2．3 查询重写结果分析
5．3 小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
大连理工大学学位论文版权使用授权书
发布时间: 2005-05-13
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