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模式的好處 – 數(shù)據(jù)庫(kù)單列模式的優(yōu)勢(shì)
在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中，模式是指重復(fù)出現(xiàn)的問(wèn)題在設(shè)計(jì)時(shí)所遵從的更佳實(shí)踐。數(shù)據(jù)庫(kù)單列模式是一種常用的設(shè)計(jì)模式，在許多軟件應(yīng)用中都使用著。本文將討論數(shù)據(jù)庫(kù)單列模式的優(yōu)勢(shì)，以及它如何在軟件開(kāi)發(fā)中發(fā)揮作用。
什么是數(shù)據(jù)庫(kù)單列模式？
數(shù)據(jù)庫(kù)單列模式是一種特定的設(shè)計(jì)模式，它確保只有一個(gè)實(shí)例（對(duì)象）被創(chuàng)建，該實(shí)例可以全局訪問(wèn)。在數(shù)據(jù)庫(kù)單列模式中，存在一個(gè)單例類，該類的主要任務(wù)是限制類的實(shí)例化。當(dāng)應(yīng)用程序需要訪問(wèn)該類的唯一實(shí)例時(shí)，它可以通過(guò)類的靜態(tài)方法來(lái)訪問(wèn)實(shí)例。在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，使用靜態(tài)變量來(lái)存儲(chǔ)唯一實(shí)例并返回這個(gè)實(shí)例。
優(yōu)勢(shì)1：降低系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)
一個(gè)應(yīng)用程序可能需要訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)多次，如果不使用單列模式來(lái)管理數(shù)據(jù)庫(kù)連接，那么每次訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)都需要開(kāi)啟一個(gè)新的連接，這將大大降低系統(tǒng)性能。但是，使用單列模式，我們只建立一個(gè)連接并將其共享給多個(gè)線程，減少了連接資源的占用，并且可以提高系統(tǒng)響應(yīng)速度。
優(yōu)勢(shì)2：簡(jiǎn)化程序設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)程序時(shí)，單列模式可以簡(jiǎn)化代碼。當(dāng)多個(gè)線程需要訪問(wèn)同一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，通過(guò)單例類來(lái)協(xié)調(diào)訪問(wèn)將大大減少代碼復(fù)雜性，并且易于維護(hù)和升級(jí)。單列模式可以避免多線程情況下的數(shù)據(jù)沖突問(wèn)題，確保線程安全性和數(shù)據(jù)完整性的同時(shí)，還能簡(jiǎn)化程序設(shè)計(jì)的復(fù)雜度。
優(yōu)勢(shì)3：提高程序可擴(kuò)展性
單列模式可以大大提高程序的可擴(kuò)展性。在應(yīng)用程序需要升級(jí)時(shí)，單列模式可以方便地?cái)U(kuò)展數(shù)據(jù)訪問(wèn)層。當(dāng)需要增加一個(gè)新的數(shù)據(jù)庫(kù)連接時(shí)，只需要修改單例類中的代碼，添加新的連接配置，就可以方便地?cái)U(kuò)展實(shí)現(xiàn)。這也可以減少代碼的耦合度，提高程序的可移植性。
優(yōu)勢(shì)4：靈活性高
單列模式可以根據(jù)應(yīng)用程序需要來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的數(shù)據(jù)庫(kù)連接方式。在不同的環(huán)境中，可以使用不同的配置信息來(lái)配置數(shù)據(jù)庫(kù)連接，從而實(shí)現(xiàn)不同的連接方式。因此，在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，可以將單列模式與其他設(shè)計(jì)模式相結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的功能，提高系統(tǒng)靈活性。
結(jié)論
數(shù)據(jù)庫(kù)單列模式是一種非常實(shí)用的設(shè)計(jì)模式，在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。它可以降低系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)，簡(jiǎn)化程序設(shè)計(jì)，并提高程序的可擴(kuò)展性和靈活性。在使用單列模式時(shí)，應(yīng)該注意確保線程安全性和數(shù)據(jù)完整性，以充分發(fā)揮單列模式的優(yōu)勢(shì)，達(dá)到更好的程序設(shè)計(jì)效果。
相關(guān)問(wèn)題拓展閱讀：
- 數(shù)據(jù)庫(kù)索引有哪幾種,怎樣建立索引
數(shù)據(jù)庫(kù)索引有哪幾種,怎樣建立索引
數(shù)據(jù)庫(kù)表中的時(shí)間字段是否可以建立索引？可以建立索引的；至于建立聚集索引或者是非聚集索引，那要看你這個(gè)時(shí)間字段的具體情況以及使用或變更頻繁程度。 一般來(lái)說(shuō)，適合建立聚集索引的要求：“既不能絕大多數(shù)都相同，又不能只有極少數(shù)相同”的規(guī)則。 先說(shuō)說(shuō)一個(gè)誤區(qū)：有人認(rèn)為：只要建立索引就能顯著提高查詢速度。這個(gè)想法是很錯(cuò)誤的。建立非聚集索引，確實(shí)，一般情況下可以提高友陸并速度，但是一般并不會(huì)達(dá)到你想要的速度。只有在適當(dāng)?shù)牧薪⑦m當(dāng)?shù)模ň奂蜜E）索引，才能達(dá)到滿意的效果。 下面的表總結(jié)了何時(shí)使用聚集索引或非聚集索引（很重要）。 動(dòng)作描述 使用聚集索引 使用非聚集索引 列經(jīng)常被分組排序 應(yīng)悉乎 應(yīng) 返回某范圍內(nèi)的數(shù)據(jù) 應(yīng) 不應(yīng) 一個(gè)或極少不同值 不應(yīng) 不應(yīng) 小數(shù)目的不同值 應(yīng) 不應(yīng) 大數(shù)目的不同值 不應(yīng) 應(yīng) 頻繁更新的列 不應(yīng) 應(yīng) 外鍵列 應(yīng) 應(yīng) 主鍵列 應(yīng) 應(yīng) 頻繁修改索引列 不應(yīng) 應(yīng) 別的就要看你的理解了。
數(shù)據(jù)庫(kù)索引的種類：
1、按照索引列值的唯一性，索引可分為唯一索引和非唯一索引
非唯一索引：B樹(shù)索引
create index 索引名 on 表名（列名） tablespace 表空間名;
唯一索引：建立主鍵或者唯一約束時(shí)此燃會(huì)自動(dòng)在對(duì)應(yīng)的列上建立唯一索引
2、索引列的個(gè)數(shù)：?jiǎn)瘟兴饕蛷?fù)合索引
3、按照索引列的物理組織方式
B樹(shù)索引
create index 索引名 on 表名（列名） tablespace 表空間名;
位圖索引
create bitmap index 索引名 on 表名（列名） tablespace 表空間名;
反向鍵索引
create index 索引名 on 表名（列名） reverse tablespace 表空間名;
函數(shù)索引
create index 索引名 on 表名（函數(shù)名(列名)） tablespace 表空間名;
刪除索引
drop index 索引名
重建索引
alter index 索引名 rebuild
索引的創(chuàng)建格式：
CREATE UNIUQE | BITMAP INDEX .
ON .
( | ASC | DESC,
| ASC | DESC,…)
TABLESPACE
STORAGE
LOGGING | NOLOGGING
COMPUTE STATISTICS
NOCOMPRESS | COMPRESS
NOSORT | REVERSE
PARTITION | GLOBAL PARTITION
UNIQUE | BITMAP：指定UNIQUE為唯一值索引，BITMAP為位圖索引，省略為B-Tree索引。
| ASC | DESC：可以對(duì)多列進(jìn)行聯(lián)合索引，當(dāng)為expression時(shí)即“基于函數(shù)的索引”
TABLESPACE：指定存放索引的表空間(索引和原表不在一個(gè)表空間時(shí)效率更高)
STORAGE：可進(jìn)一步設(shè)置表空間的存儲(chǔ)參數(shù)
LOGGING | NOLOGGING：是否對(duì)索引產(chǎn)生重做日志(對(duì)大表盡量使用NOLOGGING來(lái)減少占用空間并提高效率)
COMPUTE STATISTICS：創(chuàng)建新索引時(shí)收集統(tǒng)計(jì)信息
NOCOMPRESS | COMPRESS：是否使用“鍵壓縮”(使用鍵壓縮可以刪除一個(gè)鍵列中出現(xiàn)的重復(fù)值)
NOSORT | REVERSE：NOSORT表示與表中相同的順序創(chuàng)建索引，REVERSE表示相反順序存儲(chǔ)索引值
PARTITION | NOPARTITION：可以在分區(qū)表和未分區(qū)表上對(duì)創(chuàng)建的索引進(jìn)行分區(qū)
使用USER_IND_COLUMNS查詢某個(gè)TABLE中的相應(yīng)字段索引建立情況
使用DBA_INDEXES/USER_INDEXES查詢所有索引的具體設(shè)置情況。
在Oracle中的索引可以分為：B樹(shù)盯扒裂索引、位圖索引、反向鍵索引、基于函凱閉數(shù)的索引、簇索引、全局索引、局部索引等，下面逐一講解：
一、B樹(shù)索引：
最常用的索引，各葉子節(jié)點(diǎn)中包括的數(shù)據(jù)有索引列的值和數(shù)據(jù)表中對(duì)應(yīng)行的ROWID，簡(jiǎn)單的說(shuō)，在B樹(shù)索引中，是通過(guò)在索引中保存排過(guò)續(xù)的索引列值與相對(duì)應(yīng)記錄的ROWID來(lái)實(shí)現(xiàn)快速查詢的目的。其邏輯結(jié)構(gòu)如圖：
可以保證無(wú)論用戶要搜索哪個(gè)分支的葉子結(jié)點(diǎn)，都需要經(jīng)過(guò)相同的索引層次，即都需要相同的I/O次數(shù)。
B樹(shù)索引的創(chuàng)建示例：
create index ind_t on t1(id) ;
注1：索引的針對(duì)字段創(chuàng)建的，相同字段不能創(chuàng)建一個(gè)以上的索引；
注2：默認(rèn)的索引是不唯一的，但是也可以加上unique，表示該索引的字段上沒(méi)有重復(fù)值(定義unique約束時(shí)會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建)；
注3：創(chuàng)建主鍵時(shí)，默認(rèn)在主鍵上創(chuàng)建了B樹(shù)索引，因此不能再在主鍵上創(chuàng)建索引。
二、位圖索引：
有些字段中使用B樹(shù)索引的效率仍然不高，例如性別的字段中，只有“男、女”兩個(gè)值，則即便使用了B樹(shù)索引，在進(jìn)行檢索時(shí)也將返回接近一半的記錄。
所以當(dāng)字段的基數(shù)很低時(shí)，需要使用位圖索引。(“低”的標(biāo)準(zhǔn)是取值數(shù)量 ‘2023’;
但是即便在date字段上建立了索引，還是不得不進(jìn)行全表掃描。在這種情況下，可以使用基于函數(shù)的索引。其創(chuàng)建語(yǔ)法如下：
create index ind_t on t1(to_char(date,’yyyy’));
注：簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，基于函數(shù)的索引，就是將查詢要用到的表達(dá)式作為索引項(xiàng)。
五、全局索引和局部索引：
這個(gè)索引貌似很復(fù)雜，其實(shí)很簡(jiǎn)單。總得來(lái)說(shuō)一句話，就是無(wú)論怎么分區(qū)，都是為了方便管理。
具體索引和表的關(guān)系有三種：
1、局部分區(qū)索引：分區(qū)索引和分區(qū)表1對(duì)1
2、全局分區(qū)索引：分區(qū)索引和分區(qū)表N對(duì)N
3、全局非分區(qū)索引：非分區(qū)索引和分區(qū)表1對(duì)N
創(chuàng)建示例：
首先創(chuàng)建一個(gè)分區(qū)表
create table student
(
stuno number(5),
sname vrvhar2(10),
deptno number(5)
)
partition by hash (deptno)
(
partition part_01 tablespace A1,
partition part_02 tablespace A2
);
創(chuàng)建局部分區(qū)索引(1v1)：
create index ind_t on student(stuno)
local(
partition part_01 tablespace A2,
partition part_02 tablespace A1
); –local后面可以不加
創(chuàng)建全局分區(qū)索引(NvN)：
create index ind_t on student(stuno)
global partition by range(stuno)
(
partition p1 values less than(1000) tablespace A1,
partition p2 values less than(maxvalue) tablespace A2
); –只可以進(jìn)行range分區(qū)
創(chuàng)建全局非分區(qū)索引(1vN)
create index ind_t on student(stuno) GLOBAL;
種類：
1、按照索引列值的唯一性，索引可分為唯一索引和非唯一索引；
非唯一索引：
create index 索引名 on 表名（列名） tablespace 表空間名；
唯一索引：
建立主鍵或者唯一約束時(shí)會(huì)自動(dòng)在對(duì)應(yīng)的列上建立唯一索引；
2、索引列的個(gè)數(shù)：?jiǎn)瘟兴饕蛷?fù)合索引；
3、按照索引列的物理組織方式。
索引的創(chuàng)建格式：
CREATE UNIUQE | BITMAP INDEX . ON . ( | ASC | DESC,| ASC | DESC,…) TABLESPACE STORAGE LOGGING | NOLOGGING COMPUTE STATISTICS NOCOMPRESS | COMPRESS NOSORT | REVERSE PARTITION | GLOBAL PARTITION
使用USER_IND_COLUMNS查詢某個(gè)TABLE中的相應(yīng)字段索引建立情況
使用DBA_INDEXES/USER_INDEXES查詢所有索引的具體設(shè)置情況。
在Oracle中的索引可以分為：B樹(shù)索引、位圖索引、反向鍵索引、基于函數(shù)的索引、簇索引、全局索引、局部索引等，下面逐一講解：
一、B樹(shù)索引：
最常用的索引，各葉子節(jié)談知慧點(diǎn)中包括的數(shù)據(jù)有索引列的值和數(shù)據(jù)表中對(duì)應(yīng)行的ROWID，簡(jiǎn)單的說(shuō)，在B樹(shù)索引中，是通過(guò)在索引中保存排過(guò)續(xù)的索引列值與相對(duì)應(yīng)記錄的ROWID來(lái)實(shí)現(xiàn)快速查詢的目的。其邏輯結(jié)構(gòu)如圖：
可以保證無(wú)論用戶要搜索哪個(gè)分支的葉子結(jié)點(diǎn)，都需要經(jīng)過(guò)相同的索引層次，即都需要相同的I/O次數(shù)。
B樹(shù)索引的創(chuàng)建示例：
create index ind_t on t1(id) ;
注1：索引的針對(duì)字段創(chuàng)建的，相同字段不能創(chuàng)建一個(gè)以上的索引；
注2：默認(rèn)的索引是不唯一的，但是也可以加上unique，表示該索引的字段上沒(méi)有重復(fù)值(定義unique約束時(shí)會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建)；
注3：創(chuàng)建主鍵時(shí)，默認(rèn)在主鍵上創(chuàng)建了B樹(shù)索引，因此不能再在主鍵上創(chuàng)建索引。
二、位圖索引：
有些字段中使用B樹(shù)索引的效率仍然不高，例如性別的字段中，只有“男、女”兩個(gè)值，則即便使用了B樹(shù)索引，在進(jìn)行檢索時(shí)也將返回接近一半的記錄。
所以當(dāng)字段的基數(shù)很低時(shí)，需要使用位圖索引。(“低”的標(biāo)準(zhǔn)是取值數(shù)量 ‘2023’;
但是即便在date字段上建立了索引，還是不得不進(jìn)行全表掃描。在這種情況下，可以使用基于函數(shù)的索引。其創(chuàng)建語(yǔ)法如下：
create index ind_t on t1(to_char(date,’yyyy’));
注：簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，基于函數(shù)的索引，就是將查詢要用到的表含答達(dá)式作為索引項(xiàng)。
五、全局索引和局部索引：
這個(gè)索引貌似很復(fù)雜，其實(shí)很簡(jiǎn)單?？偟脕?lái)說(shuō)一句話，就是無(wú)論怎么分區(qū)，都是為了方便管理。
具體索引和表的關(guān)系有三種：
1、局部分區(qū)索引：分區(qū)索引猛好和分區(qū)表1對(duì)1
2、全局分區(qū)索引：分區(qū)索引和分區(qū)表N對(duì)N
3、全局非分區(qū)索引：非分區(qū)索引和分區(qū)表1對(duì)N
創(chuàng)建示例：
首先創(chuàng)建一個(gè)分區(qū)表
create table student
(
stuno number(5),
sname vrvhar2(10),
deptno number(5)
)
partition by hash (deptno)
(
partition part_01 tablespace A1,
partition part_02 tablespace A2
);
創(chuàng)建局部分區(qū)索引(1v1)：
create index ind_t on student(stuno)
local(
partition part_01 tablespace A2,
partition part_02 tablespace A1
); –local后面可以不加
創(chuàng)建全局分區(qū)索引(NvN)：
create index ind_t on student(stuno)
global partition by range(stuno)
(
partition p1 values less than(1000) tablespace A1,
partition p2 values less than(maxvalue) tablespace A2
); –只可以進(jìn)行range分區(qū)
創(chuàng)建全局非分區(qū)索引(1vN)
create index ind_t on student(stuno) GLOBAL;
根據(jù)具體問(wèn)題類型，進(jìn)行步驟拆解／原因原理分析／內(nèi)容拓展等。
具體步驟如下：／導(dǎo)致這種情況的原因主要是……
數(shù)據(jù)庫(kù)類提供單列的介紹就聊到這里吧，感謝你花時(shí)間閱讀本站內(nèi)容，更多關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)類提供單列,模式的好處數(shù)據(jù)庫(kù)單列模式的優(yōu)勢(shì),數(shù)據(jù)庫(kù)索引有哪幾種,怎樣建立索引的信息別忘了在本站進(jìn)行查找喔。
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