41. Блокировки и тупиковые ситуации

В большинстве коммерческих СУБД для повышения степени параллельности доступа нескольких пользователей к одной базе данных используются блокировки различных типов. Наиболее широко распространены два из них:

• Когда транзакция извлекает информацию из базы данных, СУБД применяет нежесткую блокировку. При этом другие транзакции, выполняемые параллельно, могут извлекать те же данные.

• Когда транзакция обновляет информацию в базе данных, СУБД применяет жесткую блокировку. Если транзакция жестко заблокировала какие-либо данные, другие транзакции не могут обращаться к ним ни для выборки, ни для записи. На рисунке 30 изображены допустимые комбинации блокировок для двух параллельно выполняемых транзакций. Следует отметить, что транзакция может применять для данных жесткую блокировку только в том случае, если ни одна другая транзакция не блокирует эти данные. Если транзакция пытается осуществить блокировку, не разрешенную правилами, представленными на рисунке, ее выполнение приостанавливается до тех пор, пока другие транзакции не разблокируют необходимые ей данные.

На следующем рисунке изображены те же транзакции, что и на рисунке 29, но в них на этот раз используются жесткая и нежесткая блокировки. Если сравнить два этих рисунка, то можно увидеть, что новый механизм блокировки повышает степень параллельности доступа к базе данных.

42. Индексирование. Виды индексов

Создание ключей в базовых отношениях автоматически связано с созданием индексов.

Дадим определение понятия индекса.

Индекс – это системная структура данных, в которой размещается обязательно упорядоченный перечень значений какого-либо ключа со ссылками на те кортежи отношения, в которых эти значения встречаются.

Индексы в системах управления базами данных бывают двух видов:

1) простые.

Простой индекс берется для подсхемы схемы базового отношения из одного атрибута;

2) составные.

Соответственно составной индекс – это индекс для подсхемы, состоящей из нескольких атрибутов.

Но, кроме деления на простые и составные индексы, в системах управления базами данных существует деление индексов на уникальные и неуникальные. Итак:

1) уникальные индексы – это индексы, ссылающиеся не более чем на один атрибут.

Уникальные индексы, как правило, соответствуют первичному ключу отношения;

2) неуникальные индексы – это индексы, могущие соответствовать нескольким атрибутам одновременно.

Неуникальные ключи, в свою очередь, чаще всего соответствуют внешним ключам отношения.

43. Работа с индексами

Индексы Oracle обеспечивают быстрый доступ к строкам таблиц, сохраняя отсортированные значения указанных столбцов и используя эти отсортированные значения для быстрого нахождения ассоциированных строк таблицы . Индексы позволяют находить строку с определенным значением столбца, просматривая при этом лишь небольшую часть общего объема строк таблицы. Таким образом правильное использование индексов сокращает до минимума количество дорогостоящих операций ввода-вывода.  Применение индексов представляет собой компромисс между ускорением получения результатов запросов и замедлением обновлений и вставок данных. Первая часть этого компромисса – ускорение запросов – довольно очевидна: если поиск выполняется по отсортированному индексу вместо полного сканирования всей таблиц, то запрос проходит намного быстрее. Но всякий раз, когда вы обновляете, вставляете или удаляете строку таблицы с индексами, индексы также должны быть обновлены соответствующим образом. То есть такие операции на таблицах с индексами обходятся дороже.  Если только вам не нужно обращаться к большинству сток таблицы, индексированные запросы обеспечивают более быстрое получение результатов, чем запросы, не использующие индексы. Не существует ограничений на количество индексов, которые могут относиться к одной таблице Oracle, Индексы могут относиться к нескольким типам, наиболее важные из которых перечислены ниже: 

• Уникальные и неуникальные индексы. Уникальные индексы основаны на уникальном столбце – обычно вроде номера карточки социального страхования сотрудника. Хотя уникальные индексы можно создавать явно, Oracle не рекомендует это делать. Вместо этого следует использовать уникальные ограничения. Когда накладывается ограничение уникальности на столбец таблицы, Oracle автоматически создает уникальные индексы по этим столбцам.

• Первичные и вторичные индексы. Первичные индексы – это уникальные индексы в таблице, которые всегда должны иметь какое-то значение и не могут быть равны null. Вторичные индексы – это прочие индексы таблицы, которые могут и не быть уникальными.

• Составные индексы – индексы, содержащие два или более столбца из одной и той же таблицы. Они также известны как сцепленные индексы (concatenated index). Составные индексы особенно полезны для обеспечения уникальности сочетания столбцов таблицы в тех случаях, когда нет уникального столбца, однозначно идентифицирующего строку.