反规范化理论
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知识难度:
考试要求: 掌握     
知识路径:  > 计算机软件与网络基础知识  > 数据库系统  > 数据模型


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       前面已经介绍了规范化理论,在对数据模型进行规范化时,主要通过拆分的方式达到目的,而不断的拆分带来了新的问题。因为对多个拆分后的表进行查询操作时,需要涉及大量的连接操作,这使得查询变得费时与低效。为了有效地解决此问题,提出了反规范化技术,该技术与规范化理论做法刚好相反,而希望达到的目标主要是提高查询效率。
       常用的反规范技术包括:增加冗余列、增加派生列、重新组表、分割表。
       增加派生列
       加派生列指增加的列由表中其他数据计算生成。它的作用是在查询时减少连接操作,避免使用集函数。例如,表中有单价,也有数量,此时增加列“总额”,由于
       总额=单价×数量
       所以总额就是一个派生列。
       增加冗余列
       增加冗余列是指在多个表中具有相同的列,它常用来在查询时避免连接操作。
       重新组表
       重新组表指如果许多用户需要查看两个表连接出来的结果数据,则把这两个表重新组成一个表来减少连接而提高性能。
       分割表
       有时对表做分割可以提高性能。表分割有两种方式。
       (1)水平分割:根据一列或多列数据的值把数据行放到两个独立的表中。水平分割通常在下面的情况下使用:
       ①表很大,分割后可以降低在查询时需要读的数据和索引的页数,同时也降低了索引的层数,提高查询速度。
       ②表中的数据本来就有独立性。例如表中分别记录各个地区的数据或不同时期的数据,特别是有些数据常用,而另外一些数据不常用。
       ③需要把数据存放到多个介质上。
       水平分割会给应用增加复杂度,它通常在查询时需要多个表名,查询所有数据需要union操作。在许多数据库应用中,这种复杂性会超过它带来的优点,因为只要索引关键字不大,则在索引用于查询时,表中增加两到三倍数据量,查询时也就增加读一个索引层的磁盘次数。
       (2)垂直分割:把主码和一些列放到一个表,然后把主码和另外的列放到另一个表中。如果一个表中某些列常用,而另外一些列不常用,则可以采用垂直分割,另外垂直分割可以使得数据行变小,一个数据页就能存放更多的数据,在查询时就会减少I/O次数。其缺点是需要管理冗余列,查询所有数据需要join操作。
 

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