数据库原理的概述

连接

实现方式：

1. 嵌套连接，将小的表放在外面的for。
2. 哈希连接，将两个表连接映射到一个共同的哈希表中。（两个小表的连接）
3. 排序之后的合并连接

优化

投影下移
选择下移

聚集索引

当在表上建立了聚集索引，这个索引决定了表中数据的物理排序顺序，叶子节点就是数据行本身。数据行的顺序和聚集索引的顺序一致，一张表只有一个聚集索引。
非聚集索引的叶子节点包含索引列的值，和一个指向实际数据行的指针。

如果使用非聚集索引查找：

1. 如果存在非聚集索引，使用索引。
2. 不存在则遍历查找。

事务

事务是数据库操作的基本单位。
事务在未提交前是不会写入磁盘的，只放在内存中。

恢复技术

核心是建立冗余数据，并且使用冗余数据实现数据库恢复。

数据转储

1. 静态转储：停止所有事务，然后进行转储。
2. 动态转储：数据存取时候进行转储。
   还分为海量转储和增量转储。

日志文件

日志文件是记录事务对数据库更新操作的文件。
记录事务为单位的日志文件。
日志文件的作用：

1. 事务故障恢复，系统故障恢复
2. 在动态转储过程中记录操作。

必须先写日志文件，再写数据库。

事务故障的恢复

通过反向扫描日志文件，找到该事务的操作，undo操作逆向执行操作，直到将该事务的操作执行完毕。

系统故障恢复

系统故障恢复是在系统重启后自动执行的，用户只需要重启设备就行了。
系统故障导致的两种错误：

1. 未commit的数据已经写入磁盘。
2. 已经commit的数据没有写入磁盘。
   解决方式：
3. 扫描日志文件，找出没有commit的事务添加到撤销队列（UNDO），已经commit的事务添加到重做队列（REDO）。
4. 执行UNDO和REDO。