2012年计算机等考四级数据库工程师备考笔记（六）

　　6.4 散列技术

　　6.4.1 散列文件

　　1、 散列是一种快速查找技术，它利用定义在文件记录上的查找码，通过计算一个散列函数，以散列函数值作为记录的物理地址，实现对文件记录直接快速访问。

　　2、 首先指定文件记录的一个域作为查找码(散列域)，然后定义一个查找码上的函数(散列函数)，函数的输入为查找码值，输出为物理地址。

　　3、 一般使用桶作为基本的存储单位，一个桶可存放多个文件记录，物理地址可以是记录所在的桶号，散列函数的输出可以是桶号。

　　6.4.2 散列函数

　　1、 散列方法依赖于好的散列函数，它应该尽可能均匀地将查找码分布到各个桶中，具体要满足如下两个条件：

　　(1) 地址的分布是均匀的。

　　(2) 地址的分布是随机的。

　　6.4.3 桶溢出

　　1、 产生桶溢出的两个原因：

　　(1) 文件初始设计时，为文件记录预留的存储空间不足。

　　(2) 散列函数的均匀分布性不好。

　　2、 设计散列函数时，应根据文件大小决定物理空间，一般应有20%余量，再设计合适的桶数目和桶大小，尽可能留有一些空闲桶，降低桶溢出的可能性。

　　3、 桶溢出的现象是难免的，需要DBS采用相应的桶溢出处理机制;

　　4、 散列方法的缺点：为了避免桶溢出。必须选一合适的散列函数，但这比较复杂，而且不象索引文件那样可以据数据记录变化动态调整。

　　6.5 数据字典

　　1、 数据字典(系统目录)中存储了数据库对象的各类描述信息和DBMS所需的控制信息，全称数据库元数据。

　　2、 数据库对象的各类描述信息：包括外模式、模式、内模式以及它们之间的映射的描述。

　　3、 DBMS所需的控制信息：包括查询优化、安全性检查、用户权限验证等。

　　4、 数据字典主要包括：

　　(1) 关系模式信息。

　　(2) 与视图描述有关的信息。

　　(3) 关系的存储结构和存取方法信息。

　　(4) 完整性约束信息。

　　(5) 安全性有关信息。

　　(6) 数据库运行统计信息。

　　6.6 数据库物理设计

　　6.6.1 设计步骤和内容

　　1、 数据库物理结构设计：在具体的硬件环境、OS、DBMS约束下，根据数据库逻辑设计结果，设计合适的数据库物理结构。目标是存储空间占用少、访问效率高和维护代价低。

　　2、 一旦选定了硬件平台、OS和DBMS,数据库的数据存储和存取方式等可用的物理模式也就随之确定了。

　　3、 数据库物理设计主要包括以下步骤：

　　(1) 数据库逻辑模式调整：将数据库逻辑模式及其视图转换为DBMS支持的基本表和视图，并利用DBMS提供的完整性机制设计业务规则。

　　(2) 文件组织与存取设计：配置基本表的文件组织形式，据实际情况为基本表设计合适的存取方法和路径。

　　(3) 数据分布设计。

　　(4) 安全模式设计。

　　(5) 确定系统配置。

　　(6) 物理模式评估。

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