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資料庫索引的物理結構

發布時間: 2022-07-31 22:24:17

資料庫索引文件一般採用什麼數據結構

關於資料庫索引的數據結構,大多數資料庫都是採用B樹。

1、非主鍵索引需要在數據表本身的存儲空間外額外開銷存儲空間,所以在更新的時候可能不僅要更新數據表本身,還要更新非主鍵索引,更新內容更多了,所以導致速度降低。反過來,如果數據表中的數據按照主鍵索引的順序存儲,更新的時候就沒有額外的開銷。

2、非主鍵索引對提高查詢速度來講,主要的方面是:檢索的條件(where...)如果命中對應的非主鍵索引的話,就不需要對數據表做全表掃描,效率肯定是大大提高。(索引的創建和使用是資料庫設計和優化的重要部分,是一個資料庫程序員的必修課,不同資料庫系統的語法不同,但是原理基本相同)。

3、如果檢索結果的欄位包含在非主鍵索引中,即使對非主鍵索引做全掃描,也比對整表欄位做全掃描快,因為只有非主鍵索引本身的數據需要從存儲設備調入內存,節約了IO時間。

(1)資料庫索引的物理結構擴展閱讀:

1、選擇唯一性索引 唯一性索引的值是唯一的,可以更快速的通過該索引來確定某條記錄。例如,學生表中學號是具有唯 一性的字 段。為該欄位建立唯一性索引可以很快的確定某個學生的信息。如果使用姓名的話,可能存 在同名現象, 從而降低查詢速度。

2、盡量使用數據量少的索引 如果索引的值很長,那麼查詢的速度會受到影響。例如,對一個CHAR(100)類型的欄位進行全文檢索 需要的時間肯定要比對CHAR(10)類型的欄位需要的時間要多。

3、盡量使用前綴來索引 如果索引欄位的值很長,最好使用值的前綴來索引。例如,TEXT和BLOG類型的欄位,進行全文檢 索會很浪費時 間。如果只檢索欄位的前面的若干個字元,這樣可以提高檢索速度。

② 資料庫中索引的結構和什麼情況下不適合建索引

1>資料庫中索引的結構是一種排序的數據結構。
2>資料庫索引是通過B樹和變形的B+樹實現的。
3>什麼情況下不適合建立索引?
1.對於在查詢過程中很少使用或參考的列,不應該創建索引。
2.對於那些只有很少數據值的列,不應該創建索引。
3.對於那些定義為image,text和bit數據類型的列,不應該創建索引。
4.當修改性能遠大於檢索性能,不應該建立索引。
4>建立索引的優點?
1.通過創建唯一性的索引,可以保證表中每一行數據的唯一性;
2.可以大大加快表中數據的檢索素的,這也是創建索引的主要原因;
3.可以加快表與表之間的鏈接,特別是在實現表與表之間的參考完整性實現有特別的意義;
4.通過使用索引,可以在查詢的過程中,使用優化隱藏器,提高系統性能。

5>建立索引的缺點?
1.創建索引和維護索引耗時,時間隨著數據的增加而增加,成正比;
2.索引需要佔物理空間,除了數據表占數據空間外,每一個索引還要佔一定的物理空間,如果建立聚簇索引,佔得物理空間會更大;
3.當對表中的數據進行維護時,對索引也要進行維護,這樣就降低了數據的維護速度。
可以在資料庫中建立三種索引:唯一索引,主鍵索引,聚集索引。
唯一索引(unique) :不允許任意兩行具有相同索引值的索引。
主鍵索引(primary):數據表中經常有一列或多列組合,其職唯一標識要求主鍵中的每表中的每一行,則該列稱為主鍵。個值都是唯一的,當查詢時使用主鍵索引,他還允許對數據的快速訪問
聚集索引():表中行的物理順序和表中的邏輯順序相同。一個標志能有一個聚集索引。
如果一個索引不是聚集索引,則表中的數據的物理順序和表中的邏輯順序不相同。

③ 資料庫的物理結構設計指的是什麼

Log File物理結構

log block結構分為日誌頭段、日誌記錄、日誌尾部

  • Block Header,佔用12位元組

  • Data部分

  • Block tailer,佔用4位元組

  • Block Header

    這個部分是每個Block的頭部,主要記錄的塊的信息

  • Block Number,表示這是第幾個block,佔用4位元組,是通過LSN計算得來的,佔用4位元組

  • Block data len,表示該block中有多少位元組已經被使用了,佔用2位元組

  • First Rec offet,表示該block中作為第一個新的mtr開始的偏移量,佔用2位元組

  • Checkpoint number,表示該log block最後被寫入時的檢查點的值,佔用4位元組

  • ④ 資料庫物理結構中,存儲著哪幾種形式的數據結構

    Log File物理結構

    log block結構分為日誌頭段、日誌記錄、日誌尾部

  • Block Header,佔用12位元組

  • Data部分

  • Block tailer,佔用4位元組

  • Block Header

    這個部分是每個Block的頭部,主要記錄的塊的信息

  • Block Number,表示這是第幾個block,佔用4位元組,是通過LSN計算得來的,佔用4位元組

  • Block data len,表示該block中有多少位元組已經被使用了,佔用2位元組

  • First Rec offet,表示該block中作為第一個新的mtr開始的偏移量,佔用2位元組

  • Checkpoint number,表示該log block最後被寫入時的檢查點的值,佔用4位元組

  • ⑤ 什麼是索引結構

    索引是一個單獨的、物理的資料庫結構,它是某個表中一列或若干列值的集合和相應的指向表中物理標識這些值的數據頁的邏輯指針清單。 索引提供指向存儲在表的指定列中的數據值的指針,然後根據您指定的排序順序對這些指針排序。資料庫使用索引的方式與您使用書籍中的索引的方式很相似:它搜索索引以找到特定值,然後順指針找到包含該值的行。 在資料庫關系圖中,您可以在選定表的「索引/鍵」屬性頁中創建、編輯或刪除每個索引類型。當保存索引所附加到的表,或保存該表所在的關系圖時,索引將保存在資料庫中。

    ⑥ 請問Oracle的資料庫體系的物理結構是怎樣的

    物理結構,即Oracle資料庫使用的操作系統文件結構。
    對於資料庫物理結構文件,不同的oracle版本,不同的操作系統平台上有不同的存儲目錄結構.
    資料庫的物理結構文件按其作用可以分為三類:
    數據文件
    日誌文件
    控制文件
    一、數據文件
    數據文件用來存儲資料庫的數據,如表、索引等。讀取數據時,系統首先從資料庫文件中讀取數據,並存儲到SGA的數據緩沖區中。
    二、重做日誌文件
    重做日誌文件記錄對資料庫的所有修改信息。它是三類文件中最復雜的一類文件,也是保證資料庫安全與資料庫備份與恢復有直接關系的文件。
    三、控制文件
    控制文件是一個二進制文件,用來描述資料庫的物理結構,一個資料庫只需要一個控制文件,控制文件的內容包括:
    資料庫名及資料庫唯一標識
    數據文件和日誌文件標識
    資料庫恢復所需的同步信息,即檢查點號
    .
    Oracle資料庫的體系結構包括四個方面:資料庫的物理結構、邏輯結構、內存結構及進程。

    ⑦ 文件的物理結構有哪3種,分別具備什麼優缺點

    一、順序結構

    優點:

    1、支持順序存取和隨機存取。

    2、順序存取速度快。

    3、所需的磁碟尋道次數和尋道時間最少。

    缺點:

    1、需要為每個文件預留若干物理塊以滿足文件增長的部分需要。

    2、不利於文件插入和刪除。

    二、鏈式結構

    優點:

    1、提高了磁碟空間利用率,不需要為每個文件預留物理塊。

    2、有利於文件插入和刪除。

    3、有利於文件動態擴充。

    缺點:

    1、存取速度慢,不適於隨機存取。

    2、當物理塊間的連接指針出錯時,數據丟失。

    3、更多的尋道次數和尋道時間。

    4、鏈接指針佔用一定的空間,降低了空間利用率。

    三、索引結構

    優點:

    1、不需要為每個文件預留物理塊。

    2、既能順序存取,又能隨機存取。

    3、滿足了文件動態增長、插入刪除的要求。

    缺點:

    1、較多的尋道次數和尋道時間。

    2、索引表本身帶來了系統開銷。如:內外存空間,存取時間等。

    拓展資料:

    文件存取方法:

    順序存取:順序存取是按照文件的邏輯地址順序存取。

    固定長記錄的順序存取是十分簡單的。讀操作總是讀出上一次讀出的文件的下一個記錄,同時,自動讓文件記錄讀指針推進,以指向下一次要讀出的記錄位置。如果文件是可讀可寫的。再設置一個文件記錄指針,它總指向下一次要寫入記錄的存放位置,執行寫操作時,將一個記錄寫到文件 末端。允許對這種文件進行前跳或後退N(整數)個記錄的操作。順序存取主要用於磁帶文件,但也適用於磁碟上的順序文件。

    可變長記錄的順序文件,每個記錄的長度信息存放於記錄前面一個單元中,它的存取操作分兩步進行。讀出時,根據讀指針值先讀出存放記錄長度的單元 。然後,得到當前記錄長後再把當前記錄一起寫到指針指向的記錄位置,同時,調整寫指針值 。

    由於順序文件是順序存取的,可採用成組和分解操作來加速文件的輸入輸出。

    直接存取(隨機存取法):

    很多應用場合要求以任意次序直接讀寫某個記錄。例如,航空訂票系統,把特定航班的所有信息用航班號作標識,存放在某物理塊中,用戶預訂某航班時,需要直接將該航班的信息取出。直接存取方法便適合於這類應用,它通常用於磁碟文件。

    為了實現直接存取,一個文件可以看作由順序編號的物理塊組成的,這些塊常常劃成等長,作為定位和存取的一個最小單位,如一塊為1024位元組、4096位元組,視系統和應用而定。於是用戶可以請求讀塊22、然後,寫塊48,再讀塊9等等。直接存取文件對讀或寫塊的次序沒有限制。用戶提供給操作系統的是相對塊號,它是相對於文件開始位置的一個位移量,而絕對塊號則由系統換算得到。

    索引存取:

    第三種類型的存取是基於索引文件的索引存取方法。由於文件中的記錄不按它在文件中的位置,而按它的記錄鍵來編址,所以,用戶提供給操作系統記錄鍵後就可查找到所需記錄。通常記錄按記錄鍵的某種順序存放,例如,按代表健的字母先後次序來排序。對於這種文件,除可採用按鍵存取外,也可以採用順序存取或直接存取的方法。信息塊的地址都可以通過查找記錄鍵而換算出。實際的系統中,大都採用多級索引,以加速記錄查找過程。

    參考資料:網路:文件存取法

    ⑧ 什麼叫索引索引的作用和分類

    在關系資料庫中,索引是一種單獨的、物理的對資料庫表中一列或多列的值進行排序的一種存儲結構,它是某個表中一列或若干列值的集合和相應的指向表中物理標識這些值的數據頁的邏輯指針清單。

    在資料庫系統中建立索引主要有以下作用:

    (1)快速取數據;

    (2)保證數據記錄的唯一性;

    (3)實現表與表之間的參照完整性;

    (4)在使用ORDER by、group by子句進行數據檢索時,利用索引可以減少排序和分組的時間。


    索引的分類:

    1、普通索引

    最基本的索引類型,沒有唯一性之類的限制。

    2、唯一索引

    唯一索引是不允許其中任何兩行具有相同索引值的索引。

    3、主鍵索引

    簡稱為主索引,資料庫表中一列或列組合(欄位)的值唯一標識表中的每一行。該列稱為表的主鍵。

    4、候選索引

    與主索引一樣要求欄位值的唯一性,並決定了處理記錄的順序。在資料庫和自由表中,可以為每個表建立多個候選索引。

    5、聚集索引

    也稱為聚簇索引,在聚集索引中,表中行的物理順序與鍵值的邏輯(索引)順序相同。一個表只能包含一個聚集索引, 即如果存在聚集索引,就不能再指定CLUSTERED 關鍵字。

    6、非聚集索引

    也叫非簇索引,在非聚集索引中,資料庫表中記錄的物理順序與索引順序可以不相同。一個表中只能有一個聚集索引,但表中的每一列都可以有自己的非聚集索引。

    ⑨ 資料庫索引是什麼,有什麼用,怎麼用

    1、資料庫索引是什麼,有什麼用

    資料庫索引是對資料庫表中一列或多列的值進行排序的一種結構,使用索引可快速訪問資料庫表中的特定信息。如果想按特定職員的姓來查找他或她,則與在表中搜索所有的行相比,索引有助於更快地獲取信息。

    索引的一個主要目的就是加快檢索表中數據的方法,亦即能協助信息搜索者盡快的找到符合限制條件的記錄ID的輔助數據結構。

    2、資料庫索引的用法

    當表中有大量記錄時,若要對表進行查詢,第一種搜索信息方式是全表搜索,是將所有記錄一一取出,和查詢條件進行一一對比,然後返回滿足條件的記錄,這樣做會消耗大量資料庫系統時間,並造成大量磁碟I/O操作;

    第二種就是在表中建立索引,然後在索引中找到符合查詢條件的索引值,最後通過保存在索引中的ROWID(相當於頁碼)快速找到表中對應的記錄。

    索引是一個單獨的、物理的資料庫結構,它是某個表中一列或若干列值的集合和相應的指向表中物理標識值的數據頁的邏輯指針清單。

    (9)資料庫索引的物理結構擴展閱讀:

    一、索引的原理:

    對要查詢的欄位建立索引其實就是把該欄位按照一定的方式排序;建立的索引只對該欄位有用,如果查詢的欄位改變,那麼這個索引也就無效了,比如圖書館的書是按照書名的第一個字母排序的,那麼你想要找作者叫張三的就不能用改索引了;還有就是如果索引太多會降低查詢的速度。

    二、資料庫索引的特點:

    1、避免進行資料庫全表的掃描,大多數情況,只需要掃描較少的索引頁和數據頁,而不是查詢所有數據頁。而且對於非聚集索引,有時不需要訪問數據頁即可得到數據。

    2、聚集索引可以避免數據插入操作,集中於表的最後一個數據頁面。

    3、在某些情況下,索引可以避免排序操作。