耕地監(jiān)測數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的查詢優(yōu)化和實現(xiàn)措施

李浩鳴

摘 要：耕地監(jiān)測數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)圍繞根據(jù)自然條件和未利用地的特性，通過屬性查詢分析耕地質(zhì)量情況，進而做出相應(yīng)相應(yīng)的對策。文章對耕地監(jiān)測數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能進行了介紹，分析了其查詢方式存在的問題并提出了優(yōu)化對策和實現(xiàn)措施，以供參考。

關(guān)鍵詞：耕地監(jiān)測數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)；查詢優(yōu)化；實現(xiàn)措施

1 耕地監(jiān)測數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)查詢優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)

1.1查詢優(yōu)化預(yù)處理

查詢優(yōu)化預(yù)處理即對目標(biāo)列、條件公式和信息集合操作進行的預(yù)處理，其主要的目的就是想把查詢系統(tǒng)進行一個更為高效率的規(guī)劃，以達到真正優(yōu)化的效果就比如對目標(biāo)列的預(yù)處理，就是要通過查詢優(yōu)化的預(yù)處理把斷缺的目標(biāo)列進行補充完整，以確保目標(biāo)列中的定義順序和查詢系統(tǒng)中的順序一樣而對于條件公式進行預(yù)處理，要把條件表達式中的NOT進行往下推算，或者是把NOT去掉，把這個條件的表達式進行有效的轉(zhuǎn)換，變成可取性和合理化的表達式。針對集合信息的預(yù)處理，其主要是Except和Intersect等操作查詢優(yōu)化的邏輯性優(yōu)化

1.2查詢優(yōu)化的邏輯性優(yōu)化

查詢優(yōu)化系統(tǒng)中的邏輯優(yōu)化主要是依靠于索引來進行的，通過一個物理上的邏輯優(yōu)化來完成查詢過程中的運算。該邏輯的優(yōu)化過程主要包括兩個方面，一是在優(yōu)化的過程中要能找到有“AND”的表達式，然后通過索引的表達式進行查詢，如果沒有該表達式，就可以用掃描的形式進行一個邏輯性的運算。如果用索引的表達式可以查詢出來，就先使用這個查詢的表達式，最后再利用該表達式的運算結(jié)果進行對其他表達式的查詢二是采用“OR”形式的表達式優(yōu)化過程，這個查詢優(yōu)化的邏輯思路與”AND”相似，都是先通過索引的查詢方式確認是否存在有可用的表達式。如果沒有且當(dāng)存在有很多個子表達式時，就通過對這些子表達式的順序調(diào)整，進而達到運算的結(jié)果

2 耕地監(jiān)測數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)查詢優(yōu)化方法

通常，關(guān)系數(shù)據(jù)庫的查詢響應(yīng)時間是判斷這個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)性能高低的最基本的標(biāo)準(zhǔn)。在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中進行性能優(yōu)化，其實主要手段都是對查詢的消耗時間進行優(yōu)化的。因為，用戶在與數(shù)據(jù)庫交互的過程中，幾乎都是在進行查詢操作的，目的就是為了快速的獲取目前沒有概念又急需要去了解的信息資訊，所以通俗的來說對查詢操作進行優(yōu)化就是對關(guān)系數(shù)據(jù)庫的性能進行優(yōu)化。

在關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中，都會提前內(nèi)置一個查詢優(yōu)化器，其可以單獨作為一個功能模塊，負責(zé)控制并且加快，查詢操作和數(shù)據(jù)傳輸。

關(guān)系數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的研究者們，通常把查詢優(yōu)化的方法分為三類：

（1）從效果分類

主要有執(zhí)行代價和響應(yīng)時間這2種優(yōu)化。從執(zhí)行代價方面入手來進行優(yōu)化，其主要目的是讓每次查詢操作的消耗資源盡可能的變小，這樣保證了系統(tǒng)資源的開銷，從而可以為某段時間內(nèi)遭遇大量并發(fā)訪問時，系統(tǒng)可以做出響應(yīng)。從響應(yīng)時間方面入手來進行優(yōu)化，其主要目的是大幅度縮短每個查詢操作的響應(yīng)時間，在過程中不會去考慮系統(tǒng)資源消耗的多少，這種方式一般適合硬件性能強大，事務(wù)處理簡單的關(guān)系數(shù)據(jù)庫中。

（2）從查詢路徑分類

主要有規(guī)則和代價這2種優(yōu)化。從規(guī)則方面來進行優(yōu)化時，適用于己經(jīng)正常運行過一段時間的關(guān)系數(shù)據(jù)庫，可以根據(jù)以往的查詢經(jīng)驗給每條查詢路徑規(guī)定一個優(yōu)先級別，當(dāng)查詢操作有多條路徑可以選擇時，查詢優(yōu)化器就可以根據(jù)己經(jīng)事先設(shè)定好的路徑優(yōu)先級別自動選擇路徑進行查詢操作。從代價方面來進行優(yōu)化時，當(dāng)查詢操作有多條路徑可以選擇時，根據(jù)查詢優(yōu)化器中代價控制器先估算出每條路徑的查詢代價，然后挑選它們中間所需代價最小的一條進行查詢操作。

（3）從查詢優(yōu)化算法分類

可以分為窮舉法、啟發(fā)式搜索和隨機算法這3種。第一種窮舉法，其會根據(jù)查詢優(yōu)化器的代價控制器找出最優(yōu)的查詢計算，其搜索方式通常是自底部向上查詢的動態(tài)設(shè)計方法。第二種啟發(fā)式搜索，通常它們的查詢計劃都要比窮舉法的查詢計劃要差，不能保證每次都可以找到最優(yōu)解。第三種隨機算法，目前被用來進行數(shù)據(jù)庫查詢優(yōu)化算法中最熱門的一類，這類算法都擁有不確定性，雖然大多數(shù)的隨機算法其算法執(zhí)行時間是未知的，但是它們在處理大量復(fù)雜事務(wù)查詢時，有顯著的效果。

3 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中查詢優(yōu)化的實現(xiàn)措施

3.1提高性能設(shè)計

在對查詢優(yōu)化進行優(yōu)化的時候，我們可以發(fā)現(xiàn)，一些語句僅僅是因為語句的常數(shù)不同，但是他們具有一耳光相同的查詢語句。為了能夠提高數(shù)據(jù)庫的查詢效率，可以把常數(shù)設(shè)置到一定的范圍，把具有相同模式的查詢語句進行一個常數(shù)間的相互替換。這樣可以有效的實現(xiàn)相同模式的查詢語句就只用做一次的語法分析，進而達到節(jié)約時間的效果。而為了能夠做到查詢的優(yōu)化，第一步就是先要對查詢中的語句進行一個有效的緩解，通過提取語句中的部分內(nèi)容而進行查詢計劃。

3.2提升關(guān)鍵算法

為了能夠提高數(shù)據(jù)庫管理的查詢優(yōu)化水平，優(yōu)化查詢的結(jié)果可以通過采用hash的函數(shù)形式以保持語法和查詢的語句。當(dāng)然，如果hash函數(shù)雞舍得不夠合理化，那么勢必就會造成一定的沖突，最后會降低hash的效率，也提升不了關(guān)鍵算法的水平。

結(jié)束語

總而言之，耕地監(jiān)測數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)作為耕地監(jiān)測系統(tǒng)的重要組成部分，其查詢性能直接關(guān)系到整個系統(tǒng)性能，若想提升我國耕地監(jiān)測系統(tǒng)的性能就必須對耕地監(jiān)測數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)查詢功能進行優(yōu)化，以此來為我國耕地集約化利用保駕護航。

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