基于多维护策略的物化视图选择方法

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数据库的物化视图与查询优化技术

数据库的物化视图与查询优化技术物化视图是数据库管理系统中一项重要的查询优化技术，它能够提高查询性能和降低数据库系统的负载。

本文将详细介绍物化视图的概念、优势、使用场景以及相关的查询优化技术。

物化视图是一种预先计算和存储的查询结果集，这意味着数据库系统不需要每次查询时都重新计算查询的结果，而是直接使用物化视图。

物化视图可以是单个表或者基于多个表的结果集，它们存储在磁盘上并通过索引进行访问，以提高查询性能。

物化视图一般会定期刷新，以保持与基础数据的一致性。

使用物化视图可以带来多方面的优势。

首先，物化视图可以大大提高查询性能，特别是对于复杂的查询，它们可以在查询执行之前就将结果存储起来，以避免查询时的计算开销。

其次，物化视图可以提高系统的扩展性和并发性，因为它们减少了对基础数据的直接访问，从而减少了锁定和竞争。

此外，物化视图还可以帮助减少网络流量，提高数据库的响应速度，尤其是在分布式系统中。

物化视图适用于多种场景。

首先，当查询需要大量计算时，物化视图可以提前计算结果并存储，避免每次查询时的计算负担。

此外，当查询经常需要访问多个表时，物化视图可以将这些表的结果集合并成一个更简单的查询。

另外，当查询需要多次运行时，物化视图可以减少运行时间，提高查询效率。

在使用物化视图时，还有一些查询优化技术可以进一步提高性能。

首先是物化视图选择的优化技术，这涉及到确定哪些视图应该物化以及何时刷新。

视图选择需要综合考虑查询的频率、复杂度和基础数据的变化情况。

另外，查询重写也是一项常用的查询优化技术，它可以将复杂的查询转换为使用物化视图的简单查询。

查询重写可以通过手动方式或者使用查询重写引擎自动完成。

除了物化视图之外，数据库还有其他的查询优化技术可以提高性能。

索引是最常见的一种技术，它使用数据结构来加速查询的速度。

索引可以提供快速的数据定位和过滤，从而减少查询所需的IO开销。

另外，查询优化器也是一项重要的技术，它根据查询的数据和计算复杂度来选择最优的执行计划。

数据仓库中物化视图选择策略

ＯＬｕｒｓＴｅｓｌｃｉｎｏｍａｅａｉｅｉｗｓｉｏｅｏｔｅｍｏｔｍｐ￣ａｔｓｕｓｎｔｅｄｔｒｅｏｓｅｅｏｍｅｔＴｅｇａｉＡＰｑｅｉ．ｈｅｅｔｆｔｒｌｄｖｅｎｆｈｓｏｎｓｅａｗａｈｕｅｄｖｌｐｎ．ｈｏｌｓｅｏｉｚｓｉｉｉｈａｔｅｅｔｎａｐｏｒａｅｅｆｉｗｓＯｔａｅｏｌｏｔｆｔｒｇ，ｍａｎｅａｃｄｑｅｙｉｍｉｉｉｅ．ＡｅａｇｒｈｎｍｅＭＦｏｓｌｃｐｒｐｔｔｖｅｔｈｔｓｏｓｏａｅａｉｓｏＳｈｔｔａｃｉｔｎｎｅａｕｒｎｍｚｄｎｓｎｗｌｏｔｍａｄＶＳｉ
（ｅａｔｎｏｕｅＳｉｃ，Ｘｉｎｎｖｒｉ，Ｘｉｎ３１０，Ｃｉ）ＤｐｒｍｅｔｆｍｐｔｃｅｅｏＣｒｎａｉｅｓｙｍｅＵｔａ０５ｈｎｍｅ６ａ
Ａｓａｔｔｆａｒｌｅｉｓｒｓｒｅａａｈｕｅｏｔｒｏｅｆｆｃｎｙｍｌｎｇｅｓｎｓｐ￣ｏｂｔｃｒ：Ａｓｔａｚｄｅｅｔｅｉｔｔｗｒｏｓｆｒｅｕｓｏｆｉｔｐｍｅｔｃｉ－ｐｏｒｅｏｍｅｉｖｗａｏｄｎｈｄａｅｉｐｐｅｅｌｉｅｉｄｉｏｕｈｉｎ
上查询频率的ＦＵＳＰ。
当前，据仓库领域的一个研究热点就是物化视图的选数
择问题。化视图是指将查询视图预先计算并以表的形式存物储在数据仓库中，执行ＯＡ当ＬＰ查询时，直接从物化视图中可获取查询结果，免了对底层数据作复杂的综合操作，而有避从

物化视图使用大全

物化视图使用大全物化视图是包括一个查询结果的数据库对象，它是远程数据的的本地副本，或者用来生成基于数据表求和的汇总表。

物化视图存储基于远程表的数据，也可以称为快照。

对于复制，物化视图允许你在本地维护远程数据的副本,这些副本是只读的。

如果你想修改本地副本，必须用高级复制的功能。

当你想从一个表或视图中抽取数据时，你可以用从物化视图中抽取。

对于数据仓库，创建的物化视图通常情况下是聚合视图，单一表聚合视图和连接视图。

物化视图可以查询表，视图和其它的物化视图。

一、关于物化视图日志：查询物化视图日志文件格式：desc mlog$_lzwmvtest;创建物化视图时默认指定物化视图中存在主键，如果不指定，那么创建的物化视图日志文件的基表必须存在主键，否则会报错Demo:对一个表test创建日志：create materialized view log on test;那么会报：表'LZWMVTEST'不包含主键约束条件这种情况下，就必须指定日志文件结构比如：create materialized view log on test with rowid（具体的针对日志内容方面的在另外一个专题里说明，这里就简述到此）二、关于生成数据和刷新：1>生成数据两大选项：build immediate build deferredBuild immediate:在创建物化视图的同时根据主表生成数据Bulid deferred:在创建物化视图的同时，在物化视图内不生成数据，如果此时没有生成数据，以后可以采取：EXEC DBMS_MVIEW.Refresh(‘MV_name’,’C’)，注意必须使用全量刷新，默认是增量刷新，所以这里参数必须是C，因为之前都没有生成数据，所以必须全量。

2>关于刷新²刷新方式：complete fast forceComplete :完全刷新整个物化视图，相当于重新生成物化视图，此时即时增量刷新可用也全量刷新ØFast:当有数据更新时依照相应的规则对物化视图进行更新（此时必须创建物化视图日志（物化视图日志记录了数据更新的日志），关于日志的说明，参照“物化视图日志文件介绍”）ØForce:当增量刷新可用则增量刷新，当增量刷新不可用，则全量刷新（此项为默认选项）不过从实际情况出发，应该尽量不使用默认选项，可以考虑使用增量刷新，对大表特别有效，大表全量更新速度是非常慢的，特别是在存在索引的情况下（在创建物化视图语句中，可能某些限制查询的条件，导致了增量刷新无法使用，这个是需要注意的，具体是哪类语句导致fast刷新不可用，有待总结…..）²刷新时间：on demand on commit start with/ nextOn demand:在需要刷新时进行刷新（人工判断）On commit:在基表上有提交操作时，进行更新Start with:指定首次刷新的时间（一般指定的是当前时间，不过也可以在创建物化视图时不生成数据，则可以考虑在指定的时间刷新，从而生成数据）Next:刷新的周期时间三、基于主键的物化视图和ROWID的物化视图的说明创建物化视图日志时，指定了记录更新的原则即with 后面的primary 或者rowid 或者object id等等，后面，默认是以primary key为记录更新，在物化视图内也是以此为更新的原则。

2022年云南大学计算机科学与技术专业《数据库原理》科目期末试卷A(有答案)

2022年云南大学计算机科学与技术专业《数据库原理》科目期末试卷A（有答案）一、填空题1、在SELECT命令中进行查询，若希望查询的结果不出现重复元组，应在SEL ECT语句中使用______保留字。

2、在SQL Server 2000中，某数据库用户User在此数据库中具有对T 表数据的查询和更改权限。

现要收回User对T表的数据更改权，下述是实现该功能的语句，请补全语句。

_____UPDATE ON T FROM User；3、主题在数据仓库中由一系列实现。

一个主题之下表的划分可按______、______数据所属时间段进行划分，主题在数据仓库中可用______方式进行存储，如果主题存储量大，为了提高处理效率可采用______方式进行存储。

4、数据模型是由______________、______________和______________三部分组成。

5、从外部视图到子模式的数据结构的转换是由______________实现；模式与子模式之间的映象是由______________实现；存储模式与数据物理组织之间的映象是由______________实现。

6、安全性控制的一般方法有____________、____________、____________、和____________视图的保护五级安全措施。

7、数据仓库主要是供决策分析用的______，所涉及的数据操作主要是______，一般情况下不进行。

8、在RDBMS中，通过某种代价模型计算各种查询的执行代价。

在集中式数据库中，查询的执行开销主要包括______和______代价。

在多用户数据库中，还应考虑查询的内存代价开销。

9、以子模式为框架的数据库是______________；以模式为框架的数据库是______________；以物理模式为框架的数据库是______________。

10、已知系（系编号，系名称，系主任，电话，地点）和学生（学号，姓名，性别，入学日期，专业，系编号）两个关系，系关系的主码是______________，系关系的外码是______________，学生关系的主码是______________，外码是______________。

超市数据仓库中物化视图的选择与调整策略

ｖｗｅｅｔｎａｄａｄｎｍｃａｊｓｎａｇｒｈａｅｎｒｉｄａｃｒｉｇｔｃａｇｆｈｕｒ．ｉｓｓｌｃｏ，ｎｙａｉｄｕｔｔｏｔｍｈｓｅｓｃｏｄｈｎｅｏｅｑｅｙｅｉｍｅｉｌｂａｅｎｏｔＫｅｗｏｄｙｒｓＤｔｗｅｏｓＭｔａｚｄｖｗＳｌｃｏｌｒｈＡｊｓｅｔｇｒｈａａｈｕｅａｒａｒｌｅｉｅｔｎａｏｔｍｅｉｉｅｅｉｇｉｄｕｔｎＭｏｔｍｉｍ
如下：
ｍｄＴｍ（ｉｅ，ａ，ｏｔ，ｕｒｒｙａ）／时间维表ｉｅｔｉｄｙｍｎｑａｅ，ｅｈ Nhomakorabea ｒ／
— —
Ｉｍ（ｔｅｉｍｎｍ，ｐ）／商品维表ｔｉｍｉｔａｅｔｅｅｄ，ｅｙ／
— —
Ｓｏｅｓｏｒｅ，ｒｔｃｙ／分店维表ｔｒ（ｔｉｓｅ，ｔ）／ｄｔｅｉ
超市数据仓库中物化视图的选择与调整策略
姜合杨春花耿玉水
（东轻工业学院计算机科学与技术系山东济南２００山５１０）
摘
要
物化视图选择是数据仓库研究领域的一个重要课题，其选择策略直接影响到数据仓库的查询效率。通过对超市数据仓
题，涉及到时间、商品、分店、顾客四个维表和一个销售事实表，
１引言
在超市数据库中，保存了大量销售数据，这些数据蕴涵着许多有用的信息，充分利用这些数据为超市领导提供及时可靠的

物化视图选择的一种两阶段优化算法

１物化视图选择问题描述
数据仓库的星型模型由一个装载大量数据的事实表和多的响应速度。把视图进行物化存储既需要占用大量的磁盘空个维表构成。事实表和维表之间以外键的方式相连接，事实表间，又需要耗费大量的系统资源以对其进行维护，以如何选由用户关心的度量值和每个维表的主键组成。举一个简单的所
０引言
算法收敛速度决的特点，速找到一个最佳的局部最优。然后快
执数据仓库和联机分析处理（ＬＰ是现代决策支持系统的从这个局部最优出发，行模拟退火算法进行搜索寻优。这种ＯＡ）两阶段优化算法的思想已经在关系数据库的查询优化以及神核心部分，已经成为数据库领域的热点。ＯＡＬＰ是数据仓库系
。
通过研究和实验，出了一种结合迭代改进算法和模拟退火算法的两阶段优化算法，提用于解决物化视图的选择。理
பைடு நூலகம்
论分析和实验结果表明，该算法有效地解决了传统模拟退火算法收敛过慢的缺点，并且其解的质量逼近经典贪婪算法。
关键词：物化视图选择；两阶段优化算法；模拟退火算法；贪婪算法
计算机时代２１００年第７期
・ｌ５・
物化视图选择的一种两阶段优化算法
徐海涛。吴昊（州电子科技大学软件工程学院，浙江杭州３０３）杭１０７
摘
一
要：物化视图是数据仓库中提高查询效率的有效方法，化视图选择问题是数据仓库设计时期最重要的决定之物

Oracle物化视图的用法与总结

Oracle物化视图的⽤法与总结物化视图（material view）是什么？物化视图是包括⼀个查询结果的数据库对象，它是远程数据的的本地副本，或者⽤来⽣成基于数据表求和的汇总表。

物化视图存储基于远程表的数据，也可以称为快照（类似于MSSQL Server中的snapshot，静态快照）。

对于复制，物化视图允许你在本地维护远程数据的副本，这些副本是只读的。

如果你想修改本地副本，必须⽤⾼级复制的功能。

当你想从⼀个表或视图中抽取数据时，你可以⽤从物化视图中抽取。

对于数据仓库，创建的物化视图通常情况下是聚合视图，单⼀表聚合视图和连接视图。

（这个是基于本地的基表或者视图的聚合）。

物化视图，说⽩了，就是物理表，只不过这张表通过oracle的内部机制可以定期更新，将⼀些⼤的耗时的表连接⽤物化视图实现，会提⾼查询的效率。

当然要打开查询重写选项；Material View的主要作⽤1. 实现两个数据库之间的数据同步，可以存在时间差。

2. 如果是远程链接数据库的场景时，提⾼查询速度。

（由于查询逻辑复杂，数据量⽐较⼤，导致每次查询视图的时候，查询速度慢，效率低下）物化视图的刷新⽅式和⽅法1. 刷新的⽅式FastCompleteFource2. 刷新的⽅法DBMS_REFRESH.RefreshDBMS_MVIEW.RefreshEXEC DBMS_MVIEW.refresh('BXJ_OBJECTS_MV_T1'，'C');EXEC DBMS_REFRESH.refresh('REP_MVIEWGROUP');物化视图的刷新⽅式和⽅法(1).在源数据库建⽴mview log⽇志⽂件create materialized view log on w_1 ;----注：(TEST为表名或者视图名，关于视图上建⽴物化视图，见基于视图的物化视图----创建物化视图语句：(2).在统计数据建⽴materializad view 语法Create materialized view MV_TEST----MVTEST为物化视图名Build immediate----创建时⽣成数据对应的是build deferredRefresh fast----增量刷新On commit----在基表有更新时提交，这⾥该句对视图⽆效With rowid----这⾥创建基于rowid的物化视图，对应的是 primary keyAsSelect * from TEST;----⽣成物化视图数据语句或者 CREATE MATERIALIZED VIEW MV_TableNameBUILD IMMEDIATE --创建时⽴即刷新REFRESH FORCE --如果可以快速刷新则进⾏快速刷新，否则完全刷新ON DEMAND --刷新⽅式START WITH SYSDATE --第⼀次刷新时间NEXT SYSDATE+1/12 --刷新时间间隔AS SELECT 1 id ‘A’ name FROM dual;(3).调⽤时进⾏刷新dbms_refresh.refresh('W_1')创建物化视图CREATE MATERIALIZED VIEW bxj_objects_mv_t1 REFRESH FAST AS SELECT * FROM apps.bxj_objects_t1;CREATE MATERIALIZED VIEW bxj_objects_mv_t2 REFRESH FORCE AS SELECT * FROM bxj_objects_t2;CREATE MATERIALIZED VIEW bxj_objects_mv_t3 REFRESH COMPLETE AS SELECT * FROM bxj_objects_t3;ON DEMAND和ON COMMIT物化视图的区别ON DEMAND和ON COMMIT物化视图的区别在于其刷新⽅法的不同，ON DEMAND顾名思义，仅在该物化视图“需要”被刷新了，才进⾏刷新(REFRESH)，即更新物化视图，以保证和基表数据的⼀致性;⽽ON COMMIT是说，⼀旦基表有了COMMIT，即事务提交，则⽴刻刷新，⽴刻更新物化视图，使得数据和基表⼀致。

物化视图

SQL> create materialized view mv_name refresh force on commit as select * from table_name;
备注：实际创建过程中，基表需要有主键约束，否则会报错（ORA-12014）。
另外，创建物化视图时子查询不能出现在select部分,但是可以出现在from,where部分;
查询重写(Query Rewrite)：包括ENABLE QUERY REWRITE和DISABLE QUERY REWRITE两种。分别指出创建的物化视图是否支持查询重写。查询重写是指当对物化视图的基表进行查询时，Oracle会自动判断能否通过查询物化视图来得到结果，如果可以，则避免了聚集或连接操作，而直接从已经计算好的物化视图中读取数据。默认为DISABLE QUERY REWRITE。
在建立物化视图的时候可以指定ORDER BY语句，使生成的数据按照一定的顺序进行保存。不过这个语句不会写入物化视图的定义中，而且对以后的刷新也无效。
2、ON DEMAND物化视图物化视图的创建本身是很复杂和需要优化参数设置的，特别是针对大型生产数据库系统而言。但Oracle允许以这种最简单的，类似于普通视图的方式来做，所以不可避免的会涉及到默认值问题。也就是说Oracle给物化视图的重要定义参数的默认值处理是我们需要特别注意的。物化视图的特点：
ON DEMAND物化视图的特性及其和ON COMMIT物化视图的区别，即前者不刷新(手工或自动)就不更新物化视图，而后者不刷新也会更新物化视图，——只要基表发生了COMMIT。
创建定时刷新的物化视图(指定物化视图每天刷新一次)：
SQL> create materialized view mv_name refresh force on demand start with sysdate next sysdate+1;

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摘要物化视图是数据仓库环境中提高ＯＩＡＰ查询效率的重要手段，因此，物化视图的选择是数据仓库设计中重
要的决策之一。本文提出的物化视图选择方法目标是选择合适的视图进行物化，使得查询处理的总代价和物化视图
的维护代价最低，出了物化视图收益模型，提并在此基础上基于视图的多维护策略提出了物化视图选择的方法：于基
ａ．ｅｃｍｐｒｔｖｘｅｉｎｎｉａｅｈｔｔｅｅａｇｒｔｍｓａｅｅｆｉｎｎｅｓｂｅｒபைடு நூலகம்Ｔｈｏａａｉｅｅｐｒｍｅｔｉｄｃｔｓｔａｈｓｌｏｉｈｒｆｉｅｔａｄｆａｉｌ．ｃ
ＫｅＤ￣ｔＭａｅｉｌｅｉｗ，Ｂｅｅｉｍｏｅｓｔｒｉｄｖｅａｚｎｆｔｄ，Ｍｕｔｑｅｙｏｔｉｔｎｎｒｍｅｔ１ｔａｅｙ，Ｒｅｏｐｔｔｎｓｒｔｇｌ — ｕｒｐｉｚｉ，Ｉｃｅｎａｒｔｇｉｍａｏｓｃｍｕａｉｔａｅｙｏ
增量和重计算的物化视图选择算法ＩＭＶＳ基于增量策略的物化视图选择算法ＩＲ、ＭＶＳ和基于重计算策略的物化视图
选择算法ＲＭＶｓ和基于增量策略的物化后代视图选择算法ＩＭＤＶＳ理论分析和实验表明这些算法是有效可行的。，
关键词
物化视图，收益模型，多查询优化，增量策略，重计算策略
ＡｐｒａｈｓｆｒＳｌｃｉｇＶｉｗｓｔａｅｉｌｅＢｓｄＯｕｔＭａｎｅａｃｔａｅｙｐｏｃｅｏｅｅｔｅｏＭｔｒａｉａｅｎＭｌｉｎｚ－ｉｔｎｎｅＳｒｔｇＣａ－ｕＸＵＥＹｎ－ｈｎＺＵＩｏＪｎ，Ｘｉ。ｏｇＳｅｇＨＡＮＧＤｎ — ｈｎＨＵＡＮＧＺｎ — ｏｇＺａｏｇＹｉ
ＡｂｔａｔＡａａｗａｅｏｓｔｒｓｍａｅｉｌｅｉｗｓｗｉｈｔｅｐｒｏｅｏｆｉｉｎｌｍｐｅｅｔｎｕｒｅｒｓｒｃｄｔｒｈｕｅｓｏｅｔｒａｉｄｖｅ，ｔｈｕｐｓｆｅｆｃｅｔｉｌｍｎｉｇＯＩＡＰｑｅｉｓＯｚｙｄｃｓｎｓｐｏｔＨｅｃ，ｅｅｔｎｉｗｓｔｔｒａｉｅｉｎｆｔｅｍｏｔｉｏｒａｔｄｃｓｎｎｄｓｇｉｇａｄｔｒ— ｅｉｉ－ｕｐｒ．ｎｅｓｌｃｉｇｖｅｏｍａｅｉｌＳｏｅｏｈｓｍｐｔｎｅｉｉｓｉｅｉｎｎａａｗａｅｏｚｏｈｕｅＩｈｓｐｐｒｗｅｐｅｅｔａｆａｗｏｋｆｒｎｌｚｎｈｓｅ，ｉｈｇａｓｔｅｅｔａｐｒｐｉｔｅｆｉｗｓｏｓ．ｎｔｉａｅ。ｒｓｎｒｍｅｒｏａｙｉｔｅｉｕｓｗｈｃｏｌ０ｓｌｃｎａｐｏｒａｅｓｔｏｅａｇｓｉｖＳｈｔｔｅｓｍｏｔｆｐｏｅｓｎｕｒｅｎｉｔｉｉｇｔｅｍａｅｉｌｅｉｗｓｉｍｉｉｚｄＢａｅｎｔｅｐｏｓｄＯｔａｈｕｃｓｒｃｓｉｇｑｅｉｓａｄｍａｎａｎｎｈｔｒａｉｄｖｅＳｎｍｉｅ．ｓｄｏｈｒｐｅｏｚｏ
ｑｅｙｏｔｉｔｏｎｈｉｔｎｎｅｐｏｅｓｏｔｉｔｎｎｔｉｐｒａｈ，ｒｓｎｈｅｌｏｉｍｓＩｕｒｐｉｚｉｎａｄｔｅｍａｎｅａｃｒｃｓｐｉｚｉ．Ｉｈｓａｐｏｃｗｅｐｅｅｔｔｒｅａｇｒｔｍａｍａｏｈ：ＲＭＶＳ，
（ｐｒｍｅｔｏｍｐｅｃｅｃ，ａｅｎｖｒｉｙ，ａｅ６０５ＤｅａｔｎｆＣｏｕｔｒＳｉｎｅＸｉｍｎＵｉｅｓｔＸｌｍｎ３１０）（ａｇＦａｃｔｏａｎｃｎｃｌＣｏｌｇＸｉｎｆｎ４０５）ＸｉｎｎＶｏａｉｎｌｄＴｅｈｉａｌｅｅ，ａｇａ４１０ａ
ｂｎｆｔｍｏｅ，ｒｐｓｄｔｐｒａｈｓＴｈａｇｔｏｉｓｐｒａｈｉｔｏｖｈｒｂｅｃｎｉｅｉｇｂｔｌ— ｅｅｉｄｌｗｅｐｏｏｅｗｏａｐｏｃｅ．ｅｔｒｅｆｆｒｔａｐｏｃｓｏｓｌｅｔｅｐｏｌｍｏｓｄｒｏｈｍｕｔｎｉ
维普资讯
计算机科学２０Ｖ１３Ｎ．０６ｏ．３ｏ２
基于多维护策略的物化视图选择方法）
崔晓军薛永生张东站黄宗毅一。
（厦门大学计算机科学系厦门３１０）（６０５襄樊职业技术学院襄樊４１５）４００
ＩＶＳａｄＲＭＶＳＭｎ．ＴｈｅｏｄａｐｏｃｓｓａｓｍｐｅｓａｃｔａｅｙｔａａｕｏｈｉｏｌｘｔＯａｌｅｅｓｃｎｐｒａｈｕｅｉｌｅｒｈｓｒｔｇｈｔｃｎｃｔｄｗｎｔｅｔｍｅｃｍｐｅｉｔｉ－ｙｎ