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从算法入手讲解SQL Server典例实现过程_0

2019-12-04 06:14:37来源:励志吧0次阅读

本文从算法入手同时通过实例来讲解如何在SQL Server数据库中实现最优最简的整个过程。

算法是计算机科学中一个重要的研究方向,是解决复杂问题的关键。在计算机世界中,算法无处不在。数据库是存储数据和执行大批量计算的场所,在数据库中使用一些简单的SQL命令,进行存储、查询、统计、以解决现实世界中的问题已经是屡见不鲜。随着数据量的大幅度增加和业务规则的日益复杂,越来越需要一种专门的方法来满足效率和准确性方面的要求。如何把解决问题的复杂算法转换为数据库能够执行的命令,也是数据库应用技术研究的一个方面。本文以MSSQL中的命令来阐述例子。

数据库中可以存储实体的数据集合,在进行运算时,数据库使用批量计算的方法来处理数据,批量的从存储设备上读取数据,处理之后又批量的写回存储设备。有的数据库提供了游标,游标可以读取出表中一行的数据中的每一个字段,对这些字段进行复杂的业务规则计算,然后再写回数据库中。与使用批量的方法比较,批量计算的方法消耗的资源相对比较少,而使用游标则占用太多的资源,速度比较慢,效率较低并且还有加锁条件等许多的限制。

比如对于数据库中存储了学生成绩student_Score(sno,cno,score,level),成绩从0分到100分不等,如果需要在分数的后面存储一个字段字level来说明成绩的优劣,90分以上的A,80-90分为B,60-80分的为C,60分以下的为D,以下有几种算法都可以达到同样的目标:

1.定义一个游标,选择student_Score 表中所有的成绩记录,定义一个存储成绩的变量@cur_score,存储当前纪录的分数,定义一个存储当前分数所在成绩级别的变量@cur_level,用以存储成绩好坏的标记。算法如下:如果游标中的纪录不为空,从游标中取出当前纪录的成绩,判断成绩所在的分数段,把结果存储在变量@cur_level 中,以@cur_level中的值更新当前纪录中的level字段。整个过程需要至少读取数据库两次,一次为获得纪录,一次需要写入数据库,每条记录都需要经过这个过程,效率相对低。

2.依次批量更新数据库,把所有的level字段的值设置为D,再次更新数据库,把成绩大于等于60的纪录的Level字段更新为C,依次更新B、A。这样做的一个缺点是有些纪录的Level字段被更新多次,比如一个记录最后的 Level字段的值是A,则它首先被更新为D,依次被更新为C、B、A。这些重复的更新是可以被消除的,把算法改进一下就可以省去重复更新的花费。更新后的算法是这样的,把成绩介于0和60分的纪录的Level字段更新为D,依次更新各个分数段的成绩。实现的这种算法的SQL语句并不难写出,使用 Between…and…表达式即可以表达例如介于80到90之间纪录的选择条件。

3.鉴于第二种方法最后的分析,使用between…and…表达式同时参照一个表来更新纪录,则可以方便表达分数段与相应的level信息,把这些信息存储到一个表level_about中,在更新 student_score表的过程中可以参照这个表。计算的过程中,需要把level_about表的内容读出来,然后进行计算。对于整个计算过程来说,牺牲空间和部分效率来换来操作方便,,由于现在计算机的速度相当快,level_about表占用的空间又很小,这方面的损失可以忽略不记。Level_about表中的信息至少包含3个字段: start_score,记录起始分数,end_score记录终止分数,level记录介于起始分数和终止分数之间的分数应该得到的成绩。表中的数据应该类似于这样:

Start_score End_score level 0 59 D 60 79 C 80 89 B 90 100 A

更新student_Score表中的纪录需要依据Start_score和End_score来判断当前记录中成绩所在的Level,在MSSQL中实现的SQL语句:

Update student_score set student_score.level=level_about.level from level_about where student.score between level_about.start_score and level_about.end_score

比较以上3种方法,实现同一个目的采用不同的算法实现的效果是不同的。

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