JPH03242764A

JPH03242764A - 算術演算条件結合方式

Info

Publication number: JPH03242764A
Application number: JP2040059A
Authority: JP
Inventors: Takao Mugitani; 麦谷　尊雄
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1990-02-21
Filing date: 1990-02-21
Publication date: 1991-10-29

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算術演算
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、格納されてい
る複数の表から目的の情報を得るために種々の基本演算
が用意されており、その一つとして次の算術演算結合条
件式ａ１×第１のカラムの値＋ｂ１ −ａ２×第２のカラムの値＋ｂ２で表される結合演算が存在する。ここで、第１のカラム
は第１の表のカラム、第２のカラムは第２の表のカラム
であり、ａ１、ａｌは零でない定数、ｂ１、ｂ２は零を
含む定数である。

しかして、利用者から第１の表、第２の表、第１のカラ
ム、第２のカラムおよび各定数が指定されて上記の算術
演算結合条件式に基づく結合演算が実行されると、第１
の表の第１０カラムの値と第２の表の第２のカラムの値
の全てＣごついて算術演算結合条件式が満たされるか否
かが判断され、条件を満たすレコードのレコード番号（
表のレコードを一意に識別するための識別子）の組が出
力される。

従来、この種の算術演算条件結合方式は具体的には次の
ように行われていた。

■定数ａ１、ａ２がともに「１」であり、定数ｂ１．ｂ
２がともに「０」である場合、すなわち、算術演算結合
条件式が第１のカラムの値−第２のカラムの値となる場合には、第１のカラムもしくは第２のカラムに
対して構築された索引が存在すればそれを利用し、索引
が存在しない場合は第１の表と第２の表とをそれぞれ第
１のカラムと第２のカラムの値でソートし、周知のマー
ジ結合方式等の高速な結合方式を用いて処理する。

■上記の■の条件を満たさない場合、つまり、定数ａ１
もしくは定数ａ２の値が「１」以外の場合であるか定数
ｂ１もしくは定数ｂ２の値がｒＯＪ以外の場合は、入れ
子ループ結合（ｎｅｓｔｅｃｌ　１ｏｏｐ　ｊｏｉｎ）
方式により処理を行う。

すなわち、先ず、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。この際、第２の表のレコードを一件読
み込む毎に、第１の表のカレントレコード（現段階で読
み込まれている最新のレコード〉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のカラムの値とを基
にして算術演算結合条件式を満たすか否か判定し、満た
す場合に第１の表と第２の表のカレントレコードのレコ
ード番号の組を出力する。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し、全てのレコードに対
して繰り返す。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の算術演算条件結合方式は上述したように行われて
おり、定数ａ１、ａ２がともに「１」であり、定数ｂ１
、ｂ２がともに「０」である場合については高速に処理
が行えるものであったが、それ以外の一般の場合には算
術演算結合条件式を判定する回数が非常に多く、それに
伴って表のレコードを格納する二次記憶装置に対しての
入出力動作が頻繁に発生し、二次記憶装置に対しての入
出力動作は中央処理装置の処理速度と比較して極めて遅
いことから、全体の処理時間が非常に長くなるという欠
点があった。すなわち、定数ａｌ。

ａｌがともに「１」であり、定数ｂＩ、ｂ２がともにｒ
ＯＪである場合のマージ結合方式等によれば、算術演算
結合条件式を判定する回数は、第１の表に格納されてい
るレコードの件数をｃ１、第２の表に格納されているレ
コードの件数を０２とすると、ＣＩ＋Ｃ２となるが、それ以外の一般の場合の入れ子ループ結合方
式によれば、算術演算結合条件式を判定する回数は、１×Ｃ２となり、その差は歴然である。

本発明は上記の点に鑑み提案されたものであり、その目
的とするところは、定数が特殊な値でない一般的な場合
であっても、マージ結合方式等と同様に高速な処理が行
える算術演算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遺戒するため、関係型データヘー
スシステム内の第１の表のカラムである第１のカラムお
よび第２の表のカラムである第２のカラム、零でない定
数ａ１、ａ２および定数ｂ１、ｂ２を含む算術演算結合
条件式ａ１×第１のカラムの値＋ｂ１＝ａ２×第２×カラムの値＋ｂ２を満たすレコードのレコード番号の組を出力する算術演
算条件結合方式において、定数ａ１、ａ２の正負に応じてレコード読込方向を決定
すると共に、索引のない表に対して第１のカラムの値も
しくは第２のカラムの値でソートするレコード読込方向
決定手段と、決定されたレコード読込方向に従って読み込まれたレコ
ードにつき算術演算結合条件式を判定する算術演算条件
結合手段とを備えるようにしている。

〔作用〕

本発明の算術演算条件結合方式にあっては、レコード読
込方向決定手段が定数ａ１、ａ２の正負に応じてレコー
ド読込方向を決定すると共に、索引のない表に対して第
１のカラムの値もしくは第２のカラムの値でソートし、
決定されたレコード読込方向に従って読み込まれたレコ
ードにつき算術演算条件結合手段が算術演算結合条件式
を判定する。

〔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図は本発明の算術演算条件結合方式の一実施例を示
す構成国である。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と算術演算条件結合
手段３とレコード読込方向決定手段４と条件式演算手段
５とレコード読込手段６と人出力制御手段７と二次記憶
装置８とデータベース９とから構成されている。

利用者は検索要求入力手段１を通じて第１の表、第２の
表および結合条件の指定等を行い、検索結果は検索結果
出力手段２を通じて利用者に対して出力される。なお、
本発明では、データベース９に格納された第１の表のカ
ラムである第１のカラムおよび第２の表のカラムである
第２のカラム、零でない定数ａ１、ａ２および定数ｂ１
、ｂ２を含む算術演算結合条件式２１ｘ第１のカラムの値＋ｂ１ −ａ２×第２のカラムの値＋ｂ２を対象としている。

算術演算条件結合手段３は、マージ結合方式と同等の結
合処理を用いて高速に条件式を満足するレコードの組を
作成する。処理の詳細は後述する。

レコード読込方向決定手段４は、算術演算条件結合手段
３の制御のもと、条件式を解析し、第１の表と第２の表
のレコードを読み込む方向（昇順もしくは降順）を決定
すると共に、第１の表および第２の表にそれぞれ第１の
カラムおよび第２のカラムについての索引が存在するか
否かを確かめ、存在しない場合は第１のカラム、第２の
カラムの値についてそれぞれの表をソートする。処理の
詳細は後述する。

条件式演算手段５は、算術演算条件結合手段３の制御の
もと、算術演算結合条件式に読み込んだレコードのカラ
ムの値を代入して算術演算を行い、その結果の値を返す
。

レコード読込手段６は、算術演算条件結合手段３の制御
のもと、指定されたレコードを入出力制御手段７を介し
て二次記憶装置８上に構築されたデータベース９から読
み込む。

入出力制御手段７．二次記憶装置８．データベース９は
通常の関係型データベースシステムにおけるものと同様
である。

以下、フローチャートに基づき、実施例の動作を詳細に
説明する。

第２図は第１図における算術演算条件結合手段３の処理
を示すフローチャートである。

第２図において、算術演算条件結合手段３は、先ず、検
索要求入力手段１を介して利用者から第１の表、第２の
表および結合条件の指定を受け（ステップ２０１）、第
１の表と第２の表の存在と条件式の有効性をチエツクす
る（ステップ２０２）。

第１の表、第２の表が存在しない場合または条件式の形
式が２１ｘ第１のカラムの値＋ｂ１＝ａ２×第２×カラムの値＋ｂ２でない場合（ステップ２０２のＮｏ）は、エラーを通知
しくステップ２０３）、処理を終了する。

チエツクの結果が有効である場合（ステップ２０２のＹ
ＥＳ）は、入力された第１の表、第２の表および結合条
件を指定してレコード読込方向決定手段４を呼び出し、
第１の表のレコードと第２の表のレコードの読込方向の
決定等を行わせる（ステップ２０４）。処理の詳細につ
いては後述する（第３図）。

次に、レコード読込手段６を介して、先に決定された方
向で第１の表と第２の表の先頭のレコードをそれぞれ読
み込み、それぞれレコード（カレントレコード）ｒ１、
ｒ２とする（ステップ２０５．２０６）。

次いで、第１の表のレコードｒ１と第２の表のレコー）
ｒ２とがそれぞれ存在するか否かを判定しくステップ２
０７，２０８）、存在しない場合（ステップ２０７，２
０８のＮＯ）には処理を終了する。

次に、レコードｒ１、ｒ２とも存在する場合（ステップ
２０８のＹＥＳ）には、読み込んだレコードの値をも乙
に、条件式演算手段５を用いて条件式中の等号演算子「
＝」の左辺と右辺の演算式の値をそれぞれ計算する（ス
テップ２０９，２１０）。

次いで、左辺の値と右辺の値とを比較しくステップ２１
１）、両者が等しい場合（ステ・ノブ２１１のＹＥＳ）
には第１の表と第２の表のカレントレコードｒ１、ｒ２
のレコード番号を出力しくステップ２１２）、第１の表
と第２の表のそれぞれから次のレコードをレコード読込
手段６を介して読み込んでレコードｒ１．ｒ２としくス
テップ２１３．２１４）、ステップ２０７に戻って処理
を継続する。

一方、条件式の左辺の値と右辺の値とが等しくない場合
（ステップ２１１のＮｏ）には、更に左辺の値と右辺の
値との大小関係を判断しくステップ２１５）、左辺の値
が右辺の値よりも小さい場合（ステップ２１５のＹＥＳ
）には、第１の表から次のレコードをレコード読込手段
６を介して読み込んでレコードｒ１としくステ・ノブ２
１６〉、ステップ２０７に戻って処理を継続する。

また、左辺の値が右辺の値よりも小さくない場合（ステ
ップ２１５のＮｏ）には、第２の表から次のレコードを
レコード読込手段６を介して読み込んでレコードｒ２と
しくステップ２１７）、ステップ２０７に戻って処理を
ｗ１続する。

第３図は、第２図のステップ２０４で呼び出されるレコ
ード読込方向決定手段４の処理を示すフローチャートで
ある。

第３図において、レコード読込方向決定手段４は、先ず
、条件式中の定数ａ１の値が負であるか否かを判定しく
ステップ３０１）、定数ａｌＯ値が負の場合（ステップ
３０１のＹＥＳ）は第１の表の読込方向を降順と決定し
くステップ３０２）、定数ａ１の値が正の場合（ステン
ー１３０１のＮＯ）は読込方向を昇順と決定する（ステ
ップ３０３）。

次に、第１のカラムに対して索引が存在するか否かを判
定しくステ、プ３０４）、索引が存在しない場合（ステ
ップ３０４のＮＯ）には、第１の表の既に決定された読
込方向に従い、第１の表を第１０カラムの値でソートす
る（ステップ３０５）。

索引が存在する場合（ステップ３０４のＹＥＳ）にはス
テップ３０５は実行しない。

同様に、条件式中の定数ａ２の値が負であるか否かを判
定しくステップ３０６）、定数３２の値が負の場合（ス
テップ３０６のＹＥＳ）は第２の表の読込方向を降順と
決定しくステップ３０７）、定数ａ２の値が正の場合は
読込方向を昇順と決定する（ステップ３０８）。

次に、第２のカラムに対して索引が存在するか否かを判
定しくステップ３０９）、索引が存在しない場合（ステ
ップ３０９のＮＯ）には、第２の表の既に決定された読
込方向に従い、第２の表を第２のカラムの値でソートし
くステップ３１０）、処理を終了する。索引が存在する
場合（ステ・ノブ３０９のＹＥＳ）にはステップ３１０
は実行しない。

第４図は、第２図のステップ２０５，２０６゜２１３．
２１４，２１６．２１７で呼び出されるレコード読込手
段６の処理を示すフローチャートである。

第４図において、レコード読込手段６は、呼び出し側か
ら表、カラム、読込方向、読込モードの入力を受け（ス
テップ４０１）、読込モードが先頭のレコードか次のレ
コードかを判定する（ステ・７ブ４０２）。

先頭レコードの場合（ステップ４０２のＹＥＳ）は、カ
ラムに索引が存在するか否かを判定しくステップ４０３
）、索引が存在しない場合（ステップ４０３のＮｏ）は
、その表がソートされている順番で、先頭のレコード（
ＦＩＲ３Ｔレコード）を返しくステップ４０４）、処理
を終了する。

また、索引が存在する場合（ステップ４０３のＹＥＳ）
は、更に読込方向が昇順であるか否かを判定しくステッ
プ４０５）、方向が昇順である場合（ステップ４０５の
ＹＥＳ）は、その索引を用いてカラムの値が最も小さい
レコード（ＭＩＮレコード）を返しくステップ４０６）
、降順である場合（ステップ４０５ＯＮｏ）は、索引を
用いてカラムの値が最も大きいレコード（ＭＡＸレコー
ド）を返しくステップ４０７）、処理を終了する。

一方、入力した要求の読込モードが次のレコードの場合
（ステップ４０２のＮｏ）には、更にカラムに索引が存
在するか否かを判定しくステップ４０Ｂ）、存在しない
場合（ステップ４０ＢのＮＯ）は、その表がソートされ
ている順番で、前回返したレコードの次に位置するレコ
ード（ＳＥＸＴレコード）を返しくステップ４０９〉、
処理を終了する。

また、索引が存在する場合（ステップ４０８のＹＥＳ）
には、更に読込方向が昇順であるか否かを判定しくステ
ップ４１０）、方向が昇順である場合（ステップ４１０
のＹＥＳ）は、その索引を用いてカラムの値が前回返し
たレコードのカラムの値よりも大きいか同しであるレコ
ード（ＧＴＥレコード）を返しくステップ４１１）、降
順である場合（ステップ４１０のＮＯ）は、索引を用い
てカラムの値が前回返したレコードのカラムの値よりも
小さいか同しであるレコード（ＬＴＥレコード）を返し
くステップ４１２）、処理を終了する。

いずれの場合も、そのようなレコードが存在しない場合
には、呼び出し側に存在しない旨が通知され、処理を終
了する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の算術演算条件結合方式に
あっては、ａ１×第１のカラムの値＋ｂ１＝ａ２×第２×カラムの値＋ｂ２なる算術演算結合条件式に含まれる定数ａ１、ａ２の正
負に応じてレコード読込方向を決定すると共に、索引の
ない表に対して第１のカラムの値もしくは第２のカラム
の値でソートし、決定されたレコード読込方向に従って
読み込まれたレコードにつき算術演算結合条件式を判定
するので、マージ結合方式等と同様に、算術演算結合条
件式を判定する回数は、第１の表に格納されているレコ
ードの件数をＣＩ、第２の表に格納されているレコード
の件数をｃ２とすると、ＣＩ＋Ｃ２にすることができ、二次記憶装置に対するレコードの入
出力処理の回−敗を減らして全体の処理時間を大幅に短
縮化することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の算術演算条件結合方式の一実施例を示
す構成国、第２図は第１図における算術演算条件結合手段の処理を
示すフローチャート、第３図は第１図におけるレコード読込方向決定手段の処
理を示すフローチャートおよび、第４図は第１図におけ
るレコード読込手段の処理を示すフローチャートである
。図において、１・・・・・・検索要求入力手段２・・・・・・検索結果出力手段３・・・・・・算術演算条件結合手段４・・・・・・レコード読込方向決定手段５・・・・・
・条件式演算手段６・・・・・・レコード読込手段７・・・・・・入出力制御手段８・・・・・・二次記憶装置９・・・・・・データベース

Claims

【特許請求の範囲】

（１）関係型データベースシステム内の第１の表のカラ
ムである第１のカラムおよび第２の表のカラムである第
２のカラム、零でない定数ａ１、ａ２および定数ｂ１、
ｂ２を含む算術演算結合条件式ａ１×第１のカラムの値＋ｂ１＝ａ２×第２のカラムの値＋ｂ２を満たすレコードのレコード番号の組を出力する算術演
算条件結合方式において、定数ａ１、ａ２の正負に応じてレコード読込方向を決定
すると共に、索引のない表に対して第１のカラムの値も
しくは第２のカラムの値でソートするレコード読込方向
決定手段と、決定されたレコード読込方向に従って読み込まれたレコ
ードにつき算術演算結合条件式を判定する算術演算条件
結合手段とを備えたことを特徴とする算術演算条件結合
方式。
（２）算術演算条件結合手段は、索引がある場合は索引
を利用し、索引がない場合はソートされた順に各表から
レコードを読み込み、レコードが算術演算結合条件式を
満たす場合はレコード番号の組を出力して両表から次の
レコードを読み込んで比較を続行し、満たさない場合は
値が小さい側の表の次のレコードを読み込んで比較を続
行することを特徴とした請求項１記載の算術演算条件結
合方式。