JPH03154165A - 不等号条件結合方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は関係型データベースシステムにおける不等号条
件結合方式に関するものである。

〔従来の技術〕

関係型データベースシステムにおいてはいくつかの整合
性制約が設けられており、その一つとして、「一つの表
の二つのレコード（行）が、指定された一つ以上のカラ
ム（列）中で同じ値をもたないように制約する。」とい
う一意性制約がある。

しかして、二つの表から一つの表を生成する場合等に上
記の制約を満たすレコードを検索して抽出する必要が生
じる。

以下、従来のこの種の検索処理方式（不等号条件結合方
式）を第４図を参照して説明する。

先ず、利用者からデータベース中の処理の対象となる第
１の表および第２の表ならびに比較の対象となる第１の
表の第１のカラムおよび第２の表の第２のカラムの指定
を受けると、第１の表の先頭のレコードを読み込み、こ
れに対して第２の表のレコードを先頭から最後まで順番
に読み込む。

そして、第２の表のレコードを１件読み込む毎に、第１
の表のその時点のレコード（カレントレコード）の第１
のカラムの値と第２の表のカレントレコードの第２のカ
ラムの値とを比較し、両者が等しくない場合にのみそれ
らのカレントレコードの組を出力する。同様の処理を第
１の表の次のレコードを読み込む毎に繰り返す。なお、
第４図においてレコード間を結ぶ線上の数字はレコード
の比較を行う順番を示している。

（発明が解決しようとする課題〕 上述したように、従来の不等号条件結合方式にあっては
、読み込んだ第１の表のレコードに対して第２の表の先
頭のレコードから順次読み込み、第２の表の最後のレコ
ードまで処理が終了した時点で第１の表から次のレコー
ドを読み込み、再び第２の表の先頭のレコードから順次
読み込むようにしていたため、データベースを格納した
二次記憶装置からの入出力処理が多く発生し、処理時間
の短縮化が図れないという欠点があった。

すなわち、一般にデータベースシステムの記憶装置に対
する入出力制御手段においては、入出力処理速度が極め
て遅い二次記憶装置に対する入出力処理の回数をできる
だけ低減するため、二次記憶装置との入出力単位である
ページと同じ大きさのバッファと呼ばれる領域を主記憶
上に複数個確保しておき、二次記憶装置から読み込んだ
ページのデータをこれらのバッファの一つに格納し、デ
ータの読み込み要求に対しては該当するページがバッフ
ァに格納されているか否かを判定し、格納されている場
合にはバッファから直接に読み込みを行い、格納されて
いない場合に限って該当するページを二次記憶装置から
読み込むようにしている。なお、新たなページを読み込
む際に空きバッファがあればそこに格納し、空きバッフ
ァがない場合はＬＲＵ方式（最も最近参照されたページ
はど再度参照される可能性が高いという理論に基づき、
最後に参照された時間が最も古いページが格納されたバ
ッファを選択する方式）等によって選択されたバッファ
のページを二次記憶装置に追い出して空きバッファを確
保し、そこに格納する。

記憶装置に対する入出力制御手段は一般に上記のように
構成されているため、従来の不等号条件結合方式では、
第２の表の最後のレコードまで処理が終了した時点で第
１の表から次のレコードを読み込み、再び第２の表の先
頭のレコードから順次読み込む際に、第２の表の先頭の
レコードを含むページはかなり前に参照されたものであ
るため、既に二次記憶装置に追い出されている可能性が
高く、これにより再度そのレコードを含むページを二次
記憶装置から読み込むことが必要となる。このことは第
２の表の以降のレコードについても同様である。このた
め、入出力処理に要する時間はかなりのものとなる。

本発明は上記の点に鑑み従案されたものであり、その目
的とするところは、二次記憶装置に対する入出力処理の
回数を減少させ、処理時間の短縮化を図ることのできる
不等号条件結合方式を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記の目的を達成するため、関係型データベー
スシステムにおける不等号条件結合方式外部からデータ
ベース中の処理の対象となる第１の表および第２の表な
らびに比較の対象となる第１の表の第１のカラムおよび
第２の表の第２のカラムの指定を受け、第１および第２
の表のレコードを二次記憶装置上に構築されたデータベ
ースから順次読み込み、第１の表のレコードの第１のカ
ラムの値と第２の表のレコードの第２のカラムの値とを
比較し、等しくないレコードの組を出力すると共に、 第１の表の各レコードに対して第２の表のレコードを順
次読み込む際に、最初は先頭のレコードから順番に読み
込み、２回目以降は前回と逆の方向から読み込む不等号
条件結合手段を備えるようにしている。

〔作用〕

本発明の不等号条件結合方式にあっては、不等号条件結
合手段が、外部からデータベース中の処理の対象となる
第１の表および第２の表ならびに比較の対象となる第１
の表の第１のカラムおよび第２の表の第２のカラムの指
定を受け、第１および第２の表のレコードを二次記憶装
置上に構築されたデータベースから順次読み込み、第１
の表の１／：ｌ−Ｆノ第１のカラムの値と第２の表のレ
コードの第２のカラムの値とを比較し、等しくないレコ
ードの組を出力すると共に、第１の表の各レコードに対
して第２の表のレコードを順次読み込む際に、最初は先
頭のレコードから順番に読み込み、２回目以降は前回と
逆の方向から読み込む。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例につき図面を参照して説明する。

第１図は本発明の不等号条件結合方式の一実施例を示す
構成図である。第１図において、本実施例は、検索要求
入力手段１と、検索結果出力手段２と、不等号条件結合
手段３と、カラム値比較手段４と、入出力制御手段５と
、主記憶装置６と、主記憶上のバッファ７と、二次記憶
装置８と、二次記憶上のデータベース９とから構成され
ている。

なお、各手段の機能は次の通りである。

検索要求入力手段１；利用者から検索要求と共に、デー
タベース中の処理の対象となる第１の表および第２の表
ならびに比較の対象となる第１の表の第１のカラムおよ
び第２の表の第２のカラムの指定を入力する機能を有す
る。

検索結果出力手段２；検索結果を外部に出力する機能を
有する。

主記憶装置６；電子計算機システムの主記憶装置であり
、ページ単位にデータを格納する領域であるバッファ７
が確保されている。

二次記憶装置８；磁気ディスク装置等の外部記憶装置で
あり、関係型のデータベース９が構築されている。

入出力制御手段５；不等号条件結合手段３の指令に基づ
き、主記憶装置６もしくは二次記憶装置８とアクセスを
行う、すなわち、要求されたデータを含むページが主記
憶装置６のバッファ７に格納されているか否かを判定し
、存在すれば主記憶装置６から読み出し、存在しなけば
二次記憶装置８から読み出して、同時に主記憶装置６の
バッファ７に格納する。この際、新たなページを読み込
む時に空きのバッファ７があればそこに格納し、ない場
合はＬＲＵ方式等によって選択されたバッファ７のペー
ジを二次記憶装置に追い出して空きを確保し、そこに格
納する。

カラム値比較手段４；入出力制御手段５により読み出さ
れた第１の表のレコードの第１のカラムの値と第２の表
のレコードの第２のカラムの値とを、その属性に基づい
て比較する機能を有する。

不等号条件結合手段３；検索要求入力手段１を介して利
用者からデータベース９中の処理の対象となる第１の表
および第２の表ならびに比較の対象となる第１の表の第
１のカラムおよび第２の表の第２のカラムの指定を受け
、入出力制御手段５を介して第１および第２の表のレコ
ードをデータベース９より順次読み込み、カラム値比較
手段４により第１の表のレコードの第１のカラムの値と
第２の表のレコードの第２のカラムの値とを比較し、等
しくないレコードの組を検索結果出力手段２により外部
に出力する。なお、本発明の特徴点として、第１の表の
各レコードに対して第２の表のレコードを順次読み込む
際に、最初は先頭のレコードから順番に読み込み、２回
目以降は前回と逆の方向から読み込むようにしている。

処理の詳細は第２図に示す。

以下、第２図に示す不等号条件結合手段３の処理のフロ
ーチャートに基づき、上記の実施例の動作を説明する。

不等号条件結合手段３は、先ず、検索要求入力手段ｌを
介してデータベース９中の処理の対象となる第１の表お
よび第２の表ならびに比較の対象となる第１の表の第１
のカラムおよび第２の表の第２のカラムの指定を入力し
くステップ３０１）、第２の表のレコードを読み込む方
向を「前」に初期化する（ステップ３０２）。

次いで、第１の表の先頭のレコードを入出力制御手段５
を介して二次記憶装置８のデータベース９より読み込み
（ステップ３０３）、レコードが存在するか否かを判定
しくステップ３０４）、レコードが存在しない場合（ス
テップ３０４のＮｏ）には処理を終了する。

レコードが存在する場合（ステップ３０４のＹＥＳ）に
は、第２の表のレコードの読み込み方向が前方向である
か否かを判定しくステップ３０５）、前方向である場合
（ステップ３０５のＹＥＳ）には第２の表の先頭のレコ
ードを入出力制御手段５を介して読み込み（ステップ３
０６）、前方向でない場合（ステップ３０５のＮｏ）に
は第２の表の最後のレコードを入出力制御手段５を介し
て読み込む（ステップ３０７）、ここで、入出力制御手
段５は読み込むべきレコードを含むページが主記憶装置
６のバッファ７に格納されているか否かを判定し、存在
すれば主記憶装置６から読み出し、存在しなけば二次記
憶装置８から読み出し、同時に主記憶装置６のバッファ
７に格納する。この際、新たなページを読み込む時に空
きのバッファ７があればそこに格納し、ない場合はＬＲ
Ｕ方式等によって選択されたバッファ７のページを二次
記憶装置に追い出して空きを確保し、そこに格納する。

次いで、レコードが存在するか否かを判定しくステップ
３０Ｂ）、存在する場合（ステップ３０８のＹＥＳ）に
はカラム値比較手段４を呼び出して第１の表のカレント
レコードの第１のカラムの値と第２の表のカレントレコ
ードの第２のカラムの値との比較を行わせ（ステップ３
０９）、それらが等しいか否かを判定しくステップ３１
Ｏ）、等しくない場合（ステップ３１０のＮｏ）に限り
、第１の表のカレントレコードと第２の表のカレントレ
コードとの組を検索結果出力手段２を介して出力する（
ステップ３１１）。

次いで、第２の表のレコードの読み込み方向が前方向で
あるか否かを判定しくステップ３１２）、前方向の場合
（ステップ３１２のＹＥＳ）には第２６表のカレントレ
コードの次のレコードを入出力制御手段５を介して読み
込み（ステップ３１３）、前方向でない場合（ステップ
３１２のＮｏ）には第２の表のカレントレコードの前の
レコードを入出力制御手段５を介して読み込む（ステッ
プ３１４）。この際の入出力制御手段５の動作も前述と
同様である。そして、ステップ３０８に戻って処理を繰
り返す。

一方、ステップ３０８においてレコードが存在しない場
合には、第２の表のレコードの読み込み方向が前方向で
あるか否かを判定しくステップ３１５）、前方向である
場合（ステップ３１５のＹＥＳ）には読み込み方向を後
方向に変更しくステップ３１６）、前方向でない場合（
ステップ３１５ＯＮＯ）ｌこは読み込み方向を前方向に
変更する（ステップ３１７）。

次いで、第１の表のカレントレコードの次のレコードを
入出力制御手段５を介して読み込み（ステップ３１８Ｌ
ステツプ３０４に戻って処理を繰り返す。

上記の動作におけるレコードの比較の順番を図示すれば
第３図のようになる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の不等号条件結合方式にあ
っては、第１の表の各レコードに対して第２の表のレコ
ードを順次読み込む際に、最初は先頭のレコードから順
番に読み込み、２回目以降は前回と逆の方向から読み込
むようにしているため、読み込むレコードを含むページ
がバッファに格納されている可能性が大幅に高まり、二
次記憶装置に対する入出力処理の回数が減少して処理時
間の大幅な短縮が図れる効果がある。なお、本発明はＬ
ＲＵ方式を採用している場合に特に有効であるが、他の
方式下でも効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の不等号条件結合方式の一実施例を示す
構成図、 第２図は第１図における不等号条件結合手段の処理のフ
ローチャート、 第３図は本発明におけるレコード比較の順番の説明図お
よび、 第４図は従来におけるレコード比較の順番の説明図であ
る。 図において、 １・・・・・・検索要求人力手段 ２・・・・・・検索結果出力手段 ３・・・・・・不等号条件結合手段 ４・・・・・・カラム値比較手段 ５・・・・・・人出力制御手段 ６・・・・・・主記憶装置 ７・・・・・・バッファ ８・・・・・・二次記憶装置 ９・・・・・・データベース

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 関係型データベースシステムにおける不等号条件結合方
   式において、 外部からデータベース中の処理の対象となる第１の表お
   よび第２の表ならびに比較の対象となる第１の表の第１
   のカラムおよび第２の表の第２のカラムの指定を受け、
   第１および第２の表のレコードを二次記憶装置上に構築
   されたデータベースから順次読み込み、第１の表のレコ
   ードの第１のカラムの値と第２の表のレコードの第２の
   カラムの値とを比較し、等しくないレコードの組を出力
   すると共に、 第１の表の各レコードに対して第２の表のレコードを順
   次読み込む際に、最初は先頭のレコードから順番に読み
   込み、２回目以降は前回と逆の方向から読み込む不等号
   条件結合手段を備えたことを特徴とする不等号条件結合
   方式。