ネストループ結合

Computing algorithm

ネストループ結合は、2つのネストされたループを使用して2つのリレーションを結合する単純なアルゴリズムです。^{[1]結合操作は}データベース管理にとって重要です。

アルゴリズム

2 つの関係およびは次のように結合されます。 ${\displaystyle R}$ ${\displaystyle S}$

アルゴリズムnested_loop_joinは、 R内の各タプルrに対して、S内の各タプルsに対して、rとs が結合条件を満たす場合はタプル < r、s >を生成するというものです。       

このアルゴリズムには、n _r *b _s + br_ブロック転送と n _r +br_シークが含まれます。ここで、br_とb _{s は}それぞれリレーション R と S のブロック数であり、n _rはリレーション R のタプル数です。

アルゴリズムはI/O で実行されます。ここで、 はそれぞれと に含まれる組の数であり、任意の数の関係を結合するように簡単に一般化できます... ${\displaystyle O(|R||S|)}$ ${\displaystyle |R|}$ ${\displaystyle |S|}$ ${\displaystyle R}$ ${\displaystyle S}$

ブロックネストループ結合アルゴリズム^[2]は、単純なネストループアルゴリズムを一般化したもので、追加のメモリを利用してリレーションのスキャン回数を削減します。このアルゴリズムは、リレーションRの大きなチャンクをメインメモリにロードします。各チャンクについて、Sをスキャンし、現在メモリ上にあるすべてのタプルペアの結合条件を評価します。これにより、Sのスキャン回数はチャンクごとに1回に削減されます。 ${\displaystyle S}$

インデックス結合のバリエーション

内部リレーションに結合で使用される属性のインデックスがある場合は、単純なネスト ループ結合をインデックス結合に置き換えることができます。

アルゴリズムindex_joinは、 R内の各タプルrに対して、S内の各タプルsに対して、インデックス検索でタプル< r、s >を生成する。   

このバリエーションの時間計算量は、 ${\displaystyle O(|R||S|){\text{ to }}O(|R|\log |S|)}$

参照

• ハッシュ結合
• ソートマージ結合

参考文献

1. 「ネストループ結合について理解する」2012年10月4日。
2. 「クエリ処理の概要」（PDF）。2021年7月30日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。

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