Дәріс

Дәріс №11-12. Мәліметтер жиынтығындағы индекстер.

Қарастырылатын сұрақтар:

- Индекстерді қосу механизмдері.

- Индекстірді сипаттау тізімі.

- Индекс сипаттамаларын қолдану.

- Сұраныстар мен сақтаулы процедуралар параметрлері.

Кесте құру теориясының басты мағынасы операция ұғымы болып табылады. Операцияны оңай тапсырма ретінде қарастыруға болмайды.

Әр операция былай мінезделеді:

1) Арнайы жұмысқа арналған индекспен.

2) Арнайы машинаға арналған индекспен.

3) операцияның созылуын көрсететін санмен

Бірінші индекс бойынша көптеген операциялар көптің арасында қиылыспайтын жүйеге бұлінеді. Оны жұмыстар деп атайды. Ал екінші индекс бойынша қиылыспайтын көптеген операциялар, бұлар машиналарға жатады.

Әр жұмысқа олардың операцияларының құрамы беріледі. Мұндай перацияның бірлігін жинау жөнге келтіру жұмысына байланысты болады. Егер операция X ертерек іске асырылуы керек болса, онда Y қарағанда, онада X Y-тің алдын алды делінеді. Бұл мына түрде жазылады: X < Y немесе Y > X. Егер X < Y, Y < Z, онда X < Z. X операциясы Y операциясын озып кетті деп қарастырамыз және X << Y немесе Y >> X деп жазамыз, егер X < Y және Z операциясы жоқ, онда мынадай X < Z < Y болады.

Орындалған графиканы ойға алу үнемі оңай болады. Графиканың төбесін операциялар көрсетеді, ал доғалары озу қатынасына тең. Екі төбе тәртіптің қатынасы мен байланысты, бірақ олардың арасында жол болса.

Машина деп кейбір операцияларға байланысты барлығын қамти алатын, қызмет ету жүйесімен – көптеген машиналардың, көптеген операцияларда қолданатын жұмыстарды өтейтінді айтамыз. Машиналар жиынтығын, жжмыстар және тәртіпке арналған операцияларды машиналарға бұлуді қызмет көрсету процесі деп атаймыз.

Қызмет көрсету процесіне күнтізбе құру, әр операцияға уақынша сызығында аумақ беріледі, бұл операция арнайы машинамен іске асу дегенді білдіреді. Ол әр операцияға бір немесе оданда көп интервалдар беріледі:

Тапсырманың технологиялық тізбегінің классификациясы

Кесте құру теория тапсырмасы берілген деп есептеледі, егер мыналары анықталған болса:

1) Операциясен жұмыс атқаруға жататындар

2) Операцияны орындайтын машинаның саны мен түрі

3) машиналардың өту реті

4) кесте бағасының критериі

Түскен жұмыстың мінездемесіне байланысты тапсырманың 2 түрі анықталады: статистикалық және динамикалық. Статистикалық тапсырмаларда жүйеге бір уақытта жұмыстың саны түседі. Осыдан соң жаңа тапсырыстар түспейді және күнтізбені алдын-ала анықталған жұмысқа жазады. Динамикалық тапсырмаларда уақыттың кей кезінде ғана жұмыстар беріледі. Оны тек статистикалық жағынан ғана түсінуге болады. Сондықтан, келетін тапсырыстардың берілу уақыты анықталмаған. Статистикалық және динамикалық жұмыстарды қалпына келтіру әртүрлі шешімдерді талап етеді.

Бір тапсырманы реттейтін машина операциясы анықталады, осы машинаның жүйесі болып табылады ма?

а) конвейерлік

б) кездейсоқ ретпен атқарылған жұмыс

в) жасанды жүйе типі

Конвейерлік жүйеде әр жұмысқа машина бірдей. Белгілі терминминологияға жүгінсек, ол мынаны береді. Мынадай машиналар реті белгіленген, жалғыз және сол бір жұмысқа берілген X операциясын орындайтын машина номері, Y операциясын орындайтын машина номерінен аем болады, егер X Y-тен озса. Қандай да бір операция қандай да бір машинамен іске асады, бұл барлық машина бірдей дегенді білдіреді. Жасанды жүйе типінде әр операция қандай да бір белгіленген машинамен іске асады. Бұларды классификациялауда A/B/C/D/ жазбасы қолданылады:

A жұмыстың түсу процесін мінездейді. Динамикалық тапсырмаларға А өз алдына тапсырмалар арасындағы уақытты бөлудге көмектеседі. Статистикалық тапсырмаларға А бір мезгілде түскен жұмыстарды белгілейді. Егер бұл жайында жайында ешнәрсе айтылмаса. Егер А-ның орнында n тұрса жасаушы дегенді білдіреді;
B машиналардың жұмыс атқаруын қарастырады. Егер В-ның орнында m болса, онда бұл машиналардың санын көрсетеді.
С машиналардың жұмыс атқарудағы дұрыстығын қарастырады. Егер С-ның орнында F тұрса, онда бұл конвейерлік жүйеге сәйкес болады: егер R – сиректік болса.
D тізімнің бағасын көрсетеді. Көрсетілгендерге мысал: n/2/F/Fmax деген n жұмыстарын қалпына келтіру керек дегенді білдіреді.

Бұның ортақ жапсырмасы: n/m/G/Fmax деп беріледі.

Сабақ кестесінің бағалық критериі.

Үлкендіктерін осыдан кейін сабақ кестесінің бағалық критериі деп қарастырайық және олардың арасындағы қатынастарды да. Алдымен жұмыстың шығыны мен кірісін есептеп алу керек. Бірінші специфика арқылы жұмысты іске асырады, екінші, кесте құрудың нәтижесі ретінде. Бұл айырмашылықты сызу үшін, бұл үлкендіктерді анықтауда латын әріптері қолданылады, ал екіншісінде жазбалар.

Сабақ кестесінің шешімдерін информатика және есептеу техникасында пайдаланудың кейбір қолдану түрлері

· Үлкен ақпараттық жүйенің жұмысын ұйымдастыру – мәліметтерді паралельді өңдеуде аппаратты-бағдарламалық комплекс құру (МРР жалпы паралельдік жүйе);

· Процессорлардың жаңартылған микроархитектураларында (Р6 процессорының бірден-бір ерекшелігі – диспетчер\ұйымдастыру блогының болуы, ол субъектілердің микрооперацияларын ұйымдастыруда олардың мәліметтер арасындағы қатынастан және олардың жеке ресурстарына қарап кестесін жобалау) болуы;

· ПО ұжымдық жұмысты ұйымдастыруды жасау (жобаларды басқару).

Кексте теориясындағы есептерді шешу түрлері

Сабақ кестесі теориясының «Уақытша» характер тапсырмалары оны «Ауқымды» экономикалық есептерден ерекшелеп Айрықша топқа бөледі. Егер не және қанша деген сұраққа жауап беру керек болса, онда кесте теориясының есептерінде қашан және қандай ретпен жұмыстың орындалуын анықтау керек. Осы ерекшеліктен есеп шешімін табу түрін анықтайды және мүмкіндіктерін анықтайды. Және сәйкесіншематематикалық программасын шешу үшін жақсы апараттың болуы тиіс, дәлірек айтқанда компьютермен оның шешімін тездетуге болады.

Қойылған есептің оптималды шешімін табудың 4 түрі қалыптасқан:

- математикалық программалау

- комбинаторлық

- эвристикалық

- статистикалық.

SQL (Structured Query Language)-бұл құрылымдық сұранымдар тілінің қысқартылған атауы, реляциялық МҚ-да мәліметтерді құру және өңдеу құралдарын береді. Компьютерлік технологиялардан ерекшелігінен тәуелсіздігі, және SQL-ді реляциялық мәліметтер қорының технологиясы облысындағы өндіріс жетекшілерімен қолдауы оны МҚ стандартты тіліне айландырды.

Қарастырылып отырған SQL тілі логикалық байланысқан кесте-қатынастар жиынтығы түрінде берілген мәліметтермен операциялар жүргізуге бағытталған. Осы тілдің құрылымының ерекшелігі өңдеу процедурасына емес, мәліметтерді өңдеудің соңғы нәтижесіне бағытталуында. SQL мәліметтердің, индекстердің қайда орналасқанын, және нәтиже алу үшін қандай операциялар тізбегін пайдалану керектігін өзі анықтайды, сондықтан бұларды МҚ-на сұранымдарда көрсетудің қажеті жоқ.

Реляциялы МҚ теориясының пайда болуы екі кластарға бөлуге болатын, сұранымдар тілінің қатарын өндіруге түрткі болды:

§ Қатынастарға қолданылатын, сұранымдарды арнайы операторлармен бейнелеуге мүмкіндік беретін алгебралық тілдер;

§ Предикаттарды санау тілдері, берілген қатынастар жиынтығынан жаңа қатынасты анықтайтын, ережелер жиынтығы. Яғни, МҚ-ғы сұранымға жауап ретінде алынатын қатынастарды анықтау әдісі.

SQL -командаларының типтері. Әдетте SQL -тілінің командалары бірнеше топқа бөлінеді. Командалардың негізгі типтері келесідей:

¨ DDL(Data Definition Language )- мәліметтердің анықталу тілі. Бұл топтың командалары мәліметтер қорының объектілерінің құрылымын құру және өзгерту(мысалы, кестелерді құру және жою үшін) үшін пайдаланылады.

¨ DML(Data Manipulation Language)- мәліметтердә басқару (манипуляция) тілі. DMLкомандалары мәліметтер қоры объектілеріндегі ақпараттарды басқару үшін пайдаланылады.

¨ DCL (Data Control Language)-мәліметтерді басқару тілі. Сәйкес командалар мәліметтер қорында сақталған ақпаратқа кіруді басқаруға арналған.

¨ DQL (Data Query Language)-тілі. Бұл жиі қолданылатын командалар, мәліиеттер қорына сұранымды құруға арналған.(Сұраным дегеніміз сәйкес ақпаратты алу мақсатында мәліметтер қорына хабарласу.

¨ Мәліметтер қорын администрациялау командалары әрекеттердің орындалуына бақылауды жүзеге асыру және өндірілетін операцияларыды анализдеуге арналған.

SQL мәліметтерінің типі. Стандартты SQL- де пайдаланылатын мәліметтер типтерін келесі топтарға бөлуге болады:

¨ Жолдық типтер;

¨ Сандық типтер;

¨ Дата мен уақытты көрсетуге арналған типтар.

Бұл типтердің нақтырақ сипаттамасы.

Жолдық типтер. SQL-де екі жолдық типтер анықталған:

¨ Белгіленген ұзындықты символдық жолдар;

¨ Айнымалы ұзындықты символдық жолдар.

Белгіленген ұзындықты символдық жолдар. Белгіленген ұзындықты символдық жолдар түрінде сақталған мәліметтер, өріске енгізілгенжолдың нақты өлшемінен тәуелсіз, жадының бір ғана көлемін алады. ANSI-SQL-92-ге сәйкес белгіленген ұзындықты символдық жолдарды хабарлау түрі келесідей:

Character(n)

Мұндағы n бұл хабарлау қатысты болатын өріс өлшемін анықтайтын жол ұзындығы.

Белгіленген ұзындықты жолдарды пайдаланғанда , әдетте, бос жолдар пробелдармен толтырылады. Мысалы, егер өлшемі 10 тең өріс беріліп, ал оған 3 символдан тұратын жол енгізілсе, онда 7 символ пробелдармен толтырылады.

Айнымалы ұзындықты символдық жолдар. Айнымалы ұзындықты жолдың ұзындығы барлық мәліметтер үшін тұрақты емес, ол мәліметтер қорының кестесі өрісінде сақталған жолдың нақты өлшеміне тәуелді. Айнымалы ұзындықты жолды хабарлау келесі түрде болады:

Varchar(n)

n-максималды мүмкіндікті жолды анықтайтын сан.

Character типінен айырмашылығы Varchar пайдалану дискідегі кеңістікті үнемді шығындауды қамтамасыз етеді. Хабарландыруда көрсетілген жол өлшеміне қарамастан, өріс, енгізілген ақпаратты сақтауға қанша орын қажет болса, сонша алады. Мысалы, егер Varchar(10) өрісі хабарланып және оған 3 символдан тұратын жол енгізілсе, онда бұл жолды сақтау үшін белгіленген ұзындықты жол жағдайындағы сияқты 10 емес, 3 байт қана пайдаланылады.

Сандық типтер. Сандық типтер былай бөлінеді:

¨ Бүтін санды типтер;

¨ Белгіленген нүктелі заттық типтер;

¨ Жүзуші нүктелі заттық типтер;

¨ Белгіленген және айнымалы ұзындықты екілік жолдар;

Бүтін санды типтер. ANSI SQL стандартымен екі бүтін санды типтер орнатылады:

¨ INTEGER-4 байтты пайдаланатын таңбалы бүтін сан. 2147483648-ден 2147483647-ге дейінгі диапазондағы сандарды бере алады;

SMALLINT–2 байтты пайдалантын таңбалы қысқа бүтін сан. 32768-ден 32647-ге дейінгі диапазондағы бүтін сандарды бере алады.

Бақылау сұрақтары:

1. Кесте құру теориясының басты мағынасы не?

2. Әр операция қалай мінезделеді?

3. Жұмыстар дегеніміз не?