3. Индексирование

По заданным в таблицах ключам СУБД автоматически строит индексы, которые представляют собой механизмы быстрого доступа к хранящимся в таблицах данных. Индексирование записей файла позволяет заменить физическую реорганизацию файла (перестановки записей и др.) изменением индексов. Используя индекс, можно реорганизовывать индекс без реорганизации самого файла. Это значительно увеличивает скорость обработки больших объемов информации.

Чтобы создать индекс, вначале задается массив целых чисел, в котором каждый элемент содержит один (свой) номер записи файла прямого доступа. Этот массив используется для определения номера записи, к которой нужно обратиться. Такая организация хранения записи файла называется индексированием записи. Записи одного файла могут иметь несколько разных индексов для организации различных алгоритмов работы с одним и тем же файлом. Сущность индексов состоит в том, что они хранят отсортированные значения индексных полей и указатель на запись в таблице.

Пример:

Порядковый номер записи	Товар	Дата	Кол-во (ед)
1	Сахар	10.01.03	10
2	Картофель	15.01.03	20
3	Свекла	12.02.03	50
4	Сахар	20.02.03	10
5	Свекла	10.03.03	50
6	Сливы	19.03.03	4

С логической точки зрения ее индексы выглядят так:

Индекс по дате прихода товара		Индекс по наименованию товара		Индекс по количеству
Дата	Порядко-вый номер записи	Товар	Порядко-вый номер записи	Кол-во (ед)	Порядко-вый номер записи
10.01.03	1	Картофель	2	50	3
15.01.03	2	Сахар	1	50	5
12.02.03	3	Сахар	4	20	2
20.02.03	4	Свекла	3	10	1
10.03.03	5	Свекла	5	10	4
19.03.03	6	Сливы	6	4	6

Индекс по наименованию товара будет выглядеть следующим образом		Индекс по количеству будет выглядеть следующим образом
Index(1)=2 Index(2)=1 Index(3)=4 Index(4)=3 Index(5)=5 Index(6)=6		Index(1)=3 Index(2)=5 Index(3)=2 Index(4)=1 Index(5)=4 Index(6)=6

Рассмотрим правила индексирования.

• Индекс по первичному ключу позволяет быстро найти нужную запись. Это пожалуй самый быстрый способ перейти к нужной записи. Кроме того, он не заменим при связывании таблиц. Есть и другие достоинства у индексов по первичным ключам. Так что первое правило - каждой таблице по первичному ключу.

• Существует следующее правило - поля, по которым часто приходится искать, должны быть проиндексированы

• При каждом обновлении таблицы индексы также модифицируются. Если их слишком много, это займет много времени. Понятие "слишком" сильно зависит от СУБД, но обычно считается, что 5 индексов на таблицу - нормально. Правило - не загромождайте таблицу лишними индексами

• При связывании таблиц нам нужно, чтобы при перемещении по главной таблице записи в подчиненной искались как можно быстрее. Поле, по которому мы связываем таблицы, называется внешним ключем. Итак, следующее правило - индексы для внешних ключей как правило не нужны.

Приведенные таблицы являются исходными (базовыми) для задания данных и связей между ними. Такие таблицы физически существуют в памяти ЭВМ, хотя их вид необязательно соответствует приведенному (физическое представление данных, т.е. то, как данные реально хранятся на носителях, отличается от их логического представления в виде рассмотренных таблиц и зависит от типа ЭВМ и носителя данных).

Важное дополнение к таблицам представляют запросы. В результате информационного запроса (query) к реляционной базе данных также получается некоторая таблица, которая является представлением существующих данных. Заложенные в исходных таблицах отношения позволяют конструировать различные логические представления данных. Результат выполнения запроса не хранится, хранятся только таблицы.

Дадим еще одно определение баз данных: под базой данных теперь мы будем понимать совокупность таблиц, ключей, индексов, форм, запросов и т.д.