一种对魔集转换的分解优化算法

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在演绎数据库领域中,魔集转换是一种自顶向下和自底向上相结合的计算策略,它使逻辑程序的计算始终限制在与查询相关的数据中。但是随着递归IDB(Intensional Database)谓词的项的个数增大,经魔集转换的逻辑程序为寻找与查询相关数据而产生附加元组的开销也会增大。因此,设法减少IDB谓词项数,对提高查询效率是十分有意义的。本文的主要工作如下: (1)提出一种新的分解优化算法,它通过对逻辑程序进行分解,减少IDB谓词项的个数,再对分解后的各个子程序进行魔集转换,而且分解后的各个魔程序可并行执行,从而提高魔集转换的执行效率。实验结果表明该方法是有效的。 (2)为验证算法的有效性,该文设计实现了一个测试平台——基于SQL SERVER的规则处理器,其主要功能为自动把一阶逻辑规则转换为含有SQL语句的过程代码,这使得SQL SERVER数据库管理系统有了用逻辑数据语言表示递归查询的能力。处理器中实现了本文中用到的一系列算法,其中包括:规则修饰、逻辑程序的修饰、魔集转换、逻辑程序的分解、分解的魔集转换。该实验平台具有可移植性强、易扩充等特点。 (3)把分解的魔集转换分别与左、右线性递归变换和传统的魔集转换做了分析对比,并对分解的魔集转换中引入的元组ID号带来的开销做了分析。并在此基础上还给出了对算法的两种进一步的优化方案。最后本文给出了在测试平台上的实验结果。 本文的算法适合于包含一个IDB谓词的二维可分解程序。由于逻辑程序的可分解属性具有不确定性,因此寻找适用范围更广的分解算法有待于进一步研究。
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