JPH1196171A

JPH1196171A - データ検索システム

Info

Publication number: JPH1196171A
Application number: JP9252397A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Mizukami; 孝之水上
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-09-17
Filing date: 1997-09-17
Publication date: 1999-04-09

Abstract

(57)【要約】【課題】非定型全件検索における、外部記憶装置から
のデータの読み込み量を低減して読み込み時間を短縮す
るとともに、読み込んだローが検索条件に適合するか否
かの判断に要する時間を低減するデータ検索システムを
提供する。【解決手段】個体と項目との関係を論理値で表す属性
テーブルを採用する。項目として項目コードを用いる場
合は、さらに項目コードと実値との関係を管理する項目
テーブルを用いる。属性テーブルと項目テーブルとの関
係は、属性コードを用いて属性テーブル管理表で管理す
る。データバッファへの読み込みは、検索キーとなる項
目のカラムについてのみ行う。また、検索演算は、論理
演算により実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、データ検索システ
ムに関し、特に、リレーショナルデータベースに対する
非定型の検索（全件検索）に適したデータ検索システム
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的なリレーショナルデータベース
は、カラム（縦列）とロー（横列）からなる２次元のマ
トリクスのデータ構造を有するテーブル（表）データの
集合である。このようなリレーショナルデータベースか
ら、所望の条件に合う情報を取り出す場合は、各テーブ
ルを対象に、選択、投影、及び結合等の関係演算処理が
行われる。

【０００３】従来のデータ検索システムでは、リレーシ
ョナルデータベースに対して、あるユーザから全件検索
要求が発生すると、大容量の外部記憶装置に記憶されて
いるデータの先頭から、テーブルの結合状態を保持した
状態で、検索処理を行う装置の主記憶上にあるデータバ
ッファに、順番に読み込みが行われる。さらに、別のユ
ーザからもデータ検索要求が発生すると、上記と同様
に、外部記憶装置内のデータベースを構成するデータの
先頭から、順番に、処理装置内の主記憶上のデータバッ
ファへの読み込みが行われる。このような検索処理方法
は、例えば、「AnIntroduction to Database Systems,
C. J. Date ADDISON-WESLEY, 1986, PP45-PP58 」（ア
ンイントロダクショントゥデータベースシステ
ムズ、シージェイデイト、アディソンウェズリー、19
86、第４５頁から第５８頁）に記載されている。

【０００４】上記のようにして、主記憶上のデータバッ
ファに読み込まれたデータに対し、処理装置は、検索条
件に合わせて対象となるカラムを用いた比較演算処理を
行い、条件に合うデータは、他の外部記憶装置に出力し
格納する。一方、条件に合わなかったデータは破棄され
る。

【０００５】また、特開昭６３−２２３８２７号公報に
は、銀行のオンライン業務等における定型検索処理にお
いて、特定のカラムに着目し、カラム値が等しいローを
１つのグループとして、テーブルのローを１以上のグル
ープに分類し、検索要求が発生した場合に、検索条件に
合うグループを割り出し、そのグループ内を検索するこ
とで検索処理の性能を向上させる方式が開示されてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】第１の問題点は、従来
は、非常に大量のデータに対して非定型の全件検索を行
う場合、処理に多大な時間を要するということである。

【０００７】その理由は、非定型の全件検索処理では、
各ローに含まれている情報をすべて外部記憶装置からデ
ータバッファに読み込むため、実際の検索には全く用い
られないカラムについても読み込み処理が行われるから
である。

【０００８】第２の問題点は、データバッファに読み込
まれたデータの検索条件に合うか否かの判断に時間を要
するということである。

【０００９】その理由は、非定型全件検索では、この判
断を、各カラムの実データを用いる複雑な関係演算処理
を、すべてのローに対して行うためである。これは、特
開昭６３−２２３８２７号公報に開示されるグループ分
けを利用しても同様である。

【００１０】本発明は、非定型全件検索における、外部
記憶装置からのデータの読み込み量を低減することがで
き、読み込みの時間及びローが検索条件に適合するか否
かの判断に要する時間を低減できるデータ検索システム
を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、属性を項目名
と論理値とで管理する属性テーブルと、前記属性に付与
された属性コードと前記属性テーブルとの関係を管理す
る属性テーブル管理表とを備えたデータ部を有すること
を特徴とするデータ検索システムである。

【００１２】また、本発明は、前記項目名の代わりに項
目コードを用い、該項目コードと前記項目名との関係を
管理する項目テーブルを設けたことを特徴とするデータ
検索システムである。

【００１３】さらに、本発明は、検索演算処理を集合演
算に置き換えて実行するデータ検索システムである。

【００１４】さらにまた、本発明は、前記検索演算処理
により得られた結果を、前記属性テーブルを用いて前記
項目名に変換する手段を有することを特徴とするデータ
検索システムである。

【００１５】あるいは、本発明は、属性毎に個体と項目
との関係を論理値で表示するテーブルを作成し、集合演
算により検索を行うことができるようにしたことを特徴
とするデータ検索システムである。

【００１６】

【作用】論理演算設定部３０３は、条件バッファ３０４
に格納された検索条件を論理演算に変換し、条件バッフ
ァ３０４へ格納する。この際、データバッファ３０５へ
の読み込みデータを減少させるために、検索条件の表現
を変更することもある。

【００１７】データ部２００は、キーバッファ３０１に
格納された検索キーの属性から属性テーブル及び項目テ
ーブルを選択し、検索キーに応じたドメインデータを返
値として、データバッファ３０５へ出力する。ここで
は、検索に必要なドメインデータのみが出力され、しか
もドメインデータは論理値なので、読み込みに要する時
間は大幅に短縮される。

【００１８】検索演算部３０６は、データバッファ３０
５に格納されたドメインデータに対して、条件バッファ
に格納された論理演算を実施し、検索結果を論理値で表
す。ここでも、関係演算ではなく、集合演算が用いられ
るので、処理時間を大幅に短縮できる。

【００１９】表示部４００は、属性バッファ４０１に格
納された出力属性に対応する属性テーブルと項目テーブ
ルとを取得して、表示データを実値に変換し、表示を可
能にする。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。

【００２１】図１に本発明の一実施の形態を示す。この
データベース検索システムは、検索要求部１００、デー
タ部２００、検索演算部３００、及び表示部４００を有
している。

【００２２】検索要求部１００は、出力属性を入力する
ための出力属性入力部１０１と、検索条件を入力するた
めの検索条件入力部１０２と、検索キー及びキー属性を
入力するための検索キー・属性入力部１０３とを有して
いる。

【００２３】データ部２００は、１以上の属性テーブル
を格納する属性テーブル格納部２０１と、属性テーブル
に１対１で対応し各属性テーブルにおいて使用される項
目コードとその実値との関係を示す項目テーブルを格納
する項目テーブル格納部２０２と、属性テーブルを表す
属性コードと属性テーブル及び項目テーブルとの関係を
示す属性テーブル管理表を格納する属性テーブル管理表
格納部２０３とを有している。

【００２４】検索演算部３００は、検索要求部１０１か
らの検索キーとキー属性とを格納するキーバッファ３０
１、検索条件を格納する条件バッファ３０２、条件バッ
ファに格納された検索条件に基づいて論理演算を設定す
る論理演算設定部３０３、論理演算設定部３０３で設定
された論理演算を格納する条件バッファ３０４、データ
部２００から読み込んだドメインデータを格納するデー
タバッファ３０５、データバッファ３０５に格納された
ドメインデータに対して条件バッファ３０４に格納され
た論理演算を行う検索演算部３０６、及び検索演算部３
０６の演算結果を格納する検索結果格納部３０７を有し
ている。

【００２５】表示部４００は、検索要求部１００からの
出力属性を格納する属性バッファ４０１と、検索結果格
納部３０７に格納された検索結果を属性テーブル及び項
目テーブルを参照して表示データに変換する表示データ
変換部４０２と、表示データ変換部４０２からの表示デ
ータを格納する表示データ格納部４０３とを有してい
る。

【００２６】ここで、データ部２００に含まれる属性テ
ーブル、項目テーブル、及び属性テーブル管理表につい
て説明しておく。

【００２７】通常のリレーショナルデータベースでは、
単一のテーブルが、個体（人名、社員番号、伝票番号
等）に関する複数の情報（性別、年齢、売上地域、売上
製品等、属性と呼ばれる情報）を含んでいる。これに対
して本実施の形態では、個体（通常、レコードナンバ
ー）と単一の属性との関係を示す属性テーブルが用いら
れる。したがって、属性テーブル格納部２０１に格納さ
れる属性テーブルの数は、属性の種類と等しくなる。

【００２８】また、各属性テーブルは、各属性を実値で
はなく、論理値（“０”及び“１”）で表示する。例え
ば、属性が「性別」であるならば、「男性」及び「女
性」という項目を設け、いずれか一方の項目を“１”、
他方を“０”とすることによりその属性を表示する。属
性の項目が３以上存在する場合も、同様にいずれか１つ
の項目を“１”として、残りのすべての項目を“０”と
することによりその属性を表示する。

【００２９】項目テーブルは、各属性テーブルにおいて
各項目をコードで表示するために利用される。即ち、上
記例の場合、属性テーブル上で「男性」及び「女性」と
いう項目の代わりに、例えば、「ｓ１」、「ｓ２」とい
う項目コードを使用し、項目テーブルで、これら項目コ
ード「ｓ１」及び「ｓ２」と、実値「男性」及び「女
性」との関係を示す。

【００３０】属性テーブル管理表は、上述したような関
係にある属性テーブルと項目テーブルとを結び付けるた
め、これらの名称、即ち、属性テーブル名と項目テーブ
ル名とを属性コードとともに表示する。

【００３１】次に、図１乃至図３を参照して、このデー
タベース検索システムの動作について説明する。

【００３２】まず、検索要求が発生すると、検索要求部
１００の検索キー・属性入力部１０３には、検索キーと
なる検索項目（実値）とその属性（属性コード）が入力
される。また、検索条件入力部１０２は、複数の検索項
目が存在する場合の、検索項目間や属性間の関係を定義
するための検索条件（抽出条件：期間指定、範囲指定
等）が入力される。さらに、出力属性入力部１０１に
は、出力項目（表示項目）の属性が入力される。

【００３３】こうして、検索キー・属性入力部１０３、
検索条件入力部１０２、及び出力属性入力部１０１に入
力された情報は、ステップＳ２１において、それぞれ、
キーバッファ３０１、条件バッファ３０２、及び属性バ
ッファ４０１に格納される。

【００３４】次に、検索演算部３００は、条件バッファ
３０２に格納された検索条件を、論理演算設定部３０３
で、関係演算から集合演算と基本則とに展開し、条件バ
ッファ３０４に格納する。この際、必要に応じて項目テ
ーブルの参照が行われ、キーバッファの変更が行われ
る。

【００３５】それから、データ部２００は、ステップＳ
２２において、キーバッファ３０１に格納された検索キ
ーの属性を参照し、属性テーブル管理表から、その属性
に対応する属性テーブル名と項目テーブル名とを取得す
る。そして、属性テーブル格納部２０１及び項目テーブ
ル格納部２０２から、対応する属性テーブル及び項目テ
ーブルを選択する。

【００３６】次に、データ部２００は、ステップＳ２３
において、キーバッファ３０１に格納された検索キーを
参照し、検索キーに対応する項目コードを項目テーブル
から取得する。そして、ステップＳ２４で、取得した項
目コードに対応する属性テーブルのカラム全体をドメイ
ンデータとして取得する。取得したドメインデータは、
ステップＳ２５で、データバッファ３０５へ送られ格納
される。

【００３７】上記動作は、入力されたすべての検索キー
に対して実行される。ステップＳ２６で、すべての検索
キーに対して上記動作が実行されたと判定されると、デ
ータ部２００からデータバッファ３０５へのドメインデ
ータの読み込みは終了する。

【００３８】その後、検索演算部３０６は、データバッ
ファ３０５に格納されたドメインデータに対して、条件
バッファ３０４に格納された集合演算及び基本則を用い
て論理演算を実行する。この演算では、例えば、検索キ
ーが「○○」で、検索条件が「以外」の場合（即ち「○
○以外」の場合）、検索キー「○○」により得られたド
メインデータに対してＮＯＴ演算（論理値“０”の個体
（ロー）を選択）すればよい。このように、従来の複雑
な関係演算を必要とする検索処理であっても、簡単な集
合演算で処理できるので、検索処理の時間を短縮するこ
とができ、スループットは向上する。

【００３９】検索演算部３００の検索演算部３０６にお
ける演算結果は、検索結果格納部３０７に格納される。
この演算結果は、論理値で表示される。即ち、検索条件
に適合する個体（ロー）には“１”が、検索条件に適合
しない個体は“０”が付加される。

【００４０】このように、本実施の形態においては、外
部記憶装置（データ部２００）から処理装置（検索演算
部３００）へのデータの読み込みは、必要最小限のデー
タである検索対象の項目のみとなるため、データ転送に
要する時間を大幅に短縮でき、スループットが向上す
る。

【００４１】表示部４００は、検索結果格納部３０７に
格納されている検索演算結果を、通常の表示項目に変換
して表示する。このような表示を可能とするために、表
示部４００は、ステップＳ３１において、属性バッファ
４０１に格納された属性（出力項目）に対応する属性テ
ーブル及び項目テーブルを、ステップＳ３２において、
データ部２００から獲得する。

【００４２】検索結果、属性テーブル、及び項目テーブ
ルは、表示データ変換部４０２に与えられ、表示データ
変換部４０２は、ステップＳ３３において、検索結果が
オン（“１”）になっている個体（レコードナンバー）
を１つ取得する。そして、ステップＳ３４で、属性テー
ブルから、獲得した個体のローを選択する。さらに、表
示データ変換部４０２は、ステップＳ３５で、選択した
ローの中から“１”となっている項目を探す。そして、
その項目コードと、項目テーブルとを用いて、ステップ
Ｓ３６で、その項目の実値を取得する。なお、検索条件
に合致する総件数を要求する検索条件の場合には、演算
結果の“１”の数をカウントする等の処理が行われる。

【００４３】以上のステップＳ３３以降を、すべての検
索結果がオンになっている個体に対して実行したと、ス
テップＳ３７において判定されたならば、表示データ変
換部４０２は、その結果を表示データ格納部４０３へ出
力して動作を終了する。その後、表示データ格納部４０
３に格納されたデータを用いて、検索結果の表示が行わ
れる。

【００４４】なお上記実施の形態においては、項目テー
ブルを設けて、項目コードと項目実値（項目名）との関
係を管理するようにしたが、属性テーブルにおいて、項
目実値を用いるようにしても、従来よいスループットは
向上する。

【００４５】

【実施例】次に本発明の実施例について説明する。な
お、データ検索システムの構成は、図１と同じであると
する。

【００４６】販売分析など、販売実績を格納するデータ
ベースに対する分析及び調査業務では、様々な角度から
実績を参照するため、全件検索処理の実行を余儀なくさ
れる場合が多い。図４に、このような販売実績を格納す
るデータベースの一実施例を示す。

【００４７】属性テーブル管理表は、図４（ａ）に示す
ように、属性コード（attribute-code）、属性テーブル
名（attri-tabname ）、及び項目テーブル名（column-t
abname）を含む。販売実績データの属性としては、例え
ば、売上地域、売上製品、売上数、売上月、担当者、及
び顧客などが考えられ、属性テーブル管理表は、これら
の属性にそれぞれ付与されたコードと、これら属性毎に
用意される属性テーブル及び項目テーブルとを互いに関
連付ける（複数の属性テーブルを一元管理する）。

【００４８】項目テーブルは、例えば、図４（ｂ）に示
すように、項目コードと項目実値とを含む。図４（ｂ）
の項目テーブルは、売上地域に関するもので、項目実値
として、関東、北海道、東北、北信越、北陸、及び中部
などが考えられる。これらの項目実値にそれぞれ異なる
項目コードを付与し、対応する属性テーブルでは、この
項目コードが使用される。

【００４９】属性テーブルは、例えば、図４（ｃ）に示
すように、レコードナンバー（RecNo ）をローとして、
項目コードをカラムとする表である。ここで、レコード
ナンバーは、伝票番号に相当し、すべての属性テーブル
において共通に使用される。また、項目コードは、項目
テーブルにより規定される通りの売上地域に対応する。
このように、属性テーブルでは、その属性についての項
目がカラムとして利用されるため、各項目をオンまたは
オフする（“１”または“０”の論理値で表示する）こ
とにより、各伝表番号についての属性を表示できる。例
えば、レコードナンバー「０００１」の売上伝票の売上
地域が北信越であるとすると、属性テーブルにおける
（RecNo ，項目コード）＝（０００１，Ａ１４）のカラ
ム値を“１”として、同一ローのその他のカラム値を
“０”にすることで、このことを表現できる。

【００５０】上記のようなテーブルを有するデータベー
スに対して、「関東地区で４月に１００個以上売上のあ
った製品一覧」を作成する場合を考える。この場合の検
索要求は、次のようにして行われる。

【００５１】即ち、「検索キー及びその属性」として
は、「“関東”，“Ｉ１１（地域）”」、「“４月”，
“Ｉ１４（売上月）”」、及び「“１００＝＜（以
上）”，“Ｉ１３（売上数）”」が入力される。また、
出力属性としては、「“Ｉ１２（製品）”」が入力され
る。さらに、検索条件として、「Ｉ１１，ＡＮＤ，Ｉ１
４」、「Ｉ１４，ＡＮＤ，Ｉ１３」、及び「Ｉ１３，Ｏ
Ｒ，（Ｉ１３）」が、入力される。なお、「Ｉ１３，Ｏ
Ｒ，（Ｉ１３）」は、“以上”の条件を表す式である。
入力された情報は、所定のバッファに格納される。

【００５２】論理演算設定部３０３は、条件バッファ３
０２に格納された検索条件間の、論理関係を成立させる
ために、上記「Ｉ１１，ＡＮＤ，Ｉ１４」及び「Ｉ１
４，ＡＮＤ，Ｉ１３」をそれぞれ検索条件及びとし
て、「，ＡＮＤ，」を追加する。

【００５３】また、論理演算設定部３０３は、「Ｉ１
３，ＯＲ，（Ｉ１３）」という検索条件に基づき、項目
テーブルの売上数テーブルにおける売上数１００個以上
のレコードの数と、売上数１００個未満のレコードの数
とを比較する。売上数１００個以上のレコードの数が売
上数１００個未満のレコードの数よりも少ない場合は、
そのまま「Ｉ１３，ＯＲ，（Ｉ１３）」という検索条件
を採用するが、売上数１００個以上のレコードの数が
売上数１００個未満のレコードの数よりも多い場合に
は、上記検索条件の代わりに、「ＮＯＴＩ１３，Ｏ
Ｒ，（ＮＯＴＩ１３）」という検索条件´を採用す
る。この場合は、キーバッファ３０１の「“１００＝＜
（以上）”，“Ｉ１３（売上数）”」という検索キー及
び属性を、「１００＞（未満）”，“Ｉ１３（売上
数）」に変更する。

【００５４】続いて、データ部２００は、キーバッファ
に３０１に格納されている属性コード（Ｉ１１，Ｉ１
４，及びＩ１３）を用いて、対応する属性テーブル名
（売上地域、売上月、売上数）を得、属性テーブルと項
目テーブルとを取得する。さらに、キーバッファ３０１
に格納されている検索キー（関東、４月、１００個未
満）に対応する項目キーを得て、対応する属性テーブル
のカラムを特定する。そして、特定したカラムにそれぞ
れヘッダとして属性コードを付加し、データバッファ５
０３へ返値として格納する。なお、売上数１００個未満
のように、項目コードが複数存在する場合（例えば、個
数１，２，３，・・・，９９、のように個数毎、あるい
は、個数１〜９，１０〜１９，・・・９０〜９９、のよ
うに範囲毎の項目コードが存在する場合等）、カラムの
すべてにそれぞれヘッダをつけて返値とする。

【００５５】この後、検索演算部３０６が、条件バッフ
ァ３０４に格納された検索条件、、及び（または
´）を用いて論理演算を実行することにより、関東地
区で４月に１００個以上売上のあったレコードナンバー
に対応して“１”が設定された結果が得られる。

【００５６】表示部４００は、属性バッファ４０１に格
納された属性「Ｉ１２」を用いて、属性テーブル及び項
目テーブルを取得し、検索結果格納部３０７に格納され
たレコード番号の中から、論理値が“１”に設定されて
いるもの（ロー）を選択する。そして、選択されたロー
における論理値“１”が設定された項目コード（ここで
は、製品コード）を求める。この場合、項目を第１項目
からカウントして、そのカウント値を用いるようにして
もよい。こうして、項目コードまたはカウント値が得ら
れると、今度は、項目テーブルを参照して、項目コード
に対応する、あるいはカウント値に相当する、項目実値
（この場合、製品名）を特定する。こうして特定された
製品名は、表示データ格納部４０３に格納される。

【００５７】以上のようにして、入力された検索条件に
あう結果が表示される。

【００５８】なお、検索条件は、上記のものに限られる
ものではなく、例えば、売上日付の一覧を作成すること
も可能である。

【００５９】

【発明の効果】第１の効果は、全件検索の実行におい
て、外部記憶装置から処理装置のデータバッファへのデ
ータの読み込みに要する時間を短縮でき、検索のスルー
プットが向上することである。

【００６０】その理由は、従来のように、全件検索が発
生した場合に、ロー全体をデータバッファへ格納するの
ではなく、検索に必要な項目（カラム）のみを格納する
ようにするとともに、その値も論理値で表示するように
したからである。

【００６１】第２尾効果は、データバッファに格納され
たローに対する検索条件に適合するか否かの判断を高速
におこなうことができ、検索のスループットが向上する
ことである。

【００６２】その理由は、上記判断処理を、従来のよう
な複雑な関係演算ではなく、論理値を用いた単純な集合
演算と基本則のみで実行できるようにしたからである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示すブロック図であ
る。

【図２】図１のデータ検索システムにおける検索演算部
の動作を説明するためのフローチャートである。

【図３】図１のデータ検索システムにおける表示部の動
作を説明するためのフローチャートである。

【図４】本発明の一実施例において使用される（ａ）属
性テーブル管理表、（ｂ）項目テーブル、及び（ｃ）属
性テーブルの一例を示す図である。

【符号の説明】

１００検索要求部１０１出力属性入力部１０２検索条件入力部１０３検索キー・属性入力部２００データ部２０１属性テーブル格納部２０２項目テーブル格納部２０３属性テーブル管理表格納部３００検索演算部３０１キーバッファ３０２条件バッファ３０３論理演算設定部３０４条件バッファ３０５データバッファ３０６検索演算部３０７検索結果格納部４００表示部４０１属性バッファ４０２表示データ変換部４０３表示データ格納部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】属性を項目名と論理値とで管理する属性
テーブルと、前記属性に付与された属性コードと前記属
性テーブルとの関係を管理する属性テーブル管理表とを
備えたデータ部を有することを特徴とするデータ検索シ
ステム。
【請求項２】前記項目名の代わりに項目コードを用
い、該項目コードと前記項目名との関係を管理する項目
テーブルを設けたことを特徴とする請求項１のデータ検
索システム。
【請求項３】検索演算処理を集合演算に置き換えて実
行する請求項１または２のデータ検索システム。
【請求項４】前記検索演算処理により得られた結果
を、前記属性テーブルを用いて前記項目名に変換する手
段を有することを特徴とする請求項３のデータ検索シス
テム。
【請求項５】属性毎に個体と項目との関係を論理値で
表示するテーブルを作成し、集合演算により検索を行う
ことができるようにしたことを特徴とするデータ検索シ
ステム。