Общей ошибкой начинающих является предположение, что ограничение NOT NULL в дочерней таблице сделает отношение один-ко-многим обязательным. Этого не будет, потому что ограничение внешнего ключа действует только в контексте конкретной зависимости. В случае отсутствия строки, ссылающейся на родительскую таблицу, допустимость пустого значения для внешнего ключа не решает проблему.
Обязательное отношение - это одно из тех мест, где определенные пользователем триггеры должны быть использованы для поддержания ссылочной целостности. SQL в Firebird не поддерживает "обязательных" ограничений. Он может использовать некоторую логику на клиенте и на сервере для гарантирования правильной последовательности событий, которая бы соответствовала и ссылочному ограничению, и требованиям обязательности. Он будет использовать триггеры как для добавления, так и для удаления данных, поскольку эта логика должна поддерживать правило "минимально один потомок" не только во время создания, но и при удалении дочерних строк.
Подробности написания триггеров, а также пример триггера для поддержания обязательного отношения см. в главе 31.
Ошибка "объект находится в использовании"
Исключение "object is in use" (объект находится в использовании) заслуживает внимания в контексте применения ограничений ссылочной целостности, поскольку является постоянным источником огорчений для новичков. Firebird не позволяет добавлять или удалять ссылочное ограничение FOREIGN KEY, если транзакция использует любую из участвующих таблиц.
Иногда для вас может быть не столь очевидным, каким образом объект находится в использовании. Другие зависимости - такие как хранимые процедуры или триггеры, которые ссылаются на ваши таблицы, или другие ссылочные ограничения, воздействующие на одну или обе таблицы - могут вызвать это исключение, если таблицы используются в неподтвержденной транзакции. Кэш метаданных (блоки памяти на сервере, которые содержат метаданные, сформированные в результате выполнения последних клиентских запросов, и коды вызванных хранимых процедур и триггеров) хранит блокировки применяемых объектов. Каждое соединение имеет свой собственный кэш метаданных, даже в случае Суперсервера, следовательно, сервер может хранить блокировки объектов, которые фактически не используют ни одно соединение.
Настоятельно рекомендуется получить исключительный доступ к базе данных для любых изменений метаданных, особенно тех, которые используют зависимости.
! ! !
СОВЕТ. Если вы имеете исключительный доступ, а исключение все равно появляется, то вполне возможно, что объект используете именно вы. Если вы работаете с утилитой администратора, где браузер данных сфокусирован на одной из ваших таблиц, то этот объект находится в использовании!
. ! .
Firebird использует индексы для поддержания ссылочной целостности. При этом индексы играют такую же важную роль в оптимизации производительности при операциях поиска и упорядочения, требуемых для запросов и для изменения данных. В следующей главе мы рассмотрим в полном объеме вопросы проектирования, создания и тестирования индексов. Глава заканчивается специальным разделом, посвященным оптимизации индексов с использованием Firebird-утилиты получения статистики по индексам gstat.
ГЛАВА 18. Индексы.
Индексы являются атрибутами таблицы, которые могут содержать один столбец или группу столбцов для ускорения поиска строк.
Индекс служит логическим указателем на физическое размещение (адрес) строк в таблице; он используется почти так же, как вы применяете указатель в книге для быстрого поиска номеров страниц разделов, которые вы собираетесь просмотреть. В большинстве случаев, если сервер может прочесть запрашиваемые строки, сканируя индекс вместо сканирования всех строк в таблице, запросы будут выполняться быстрее. Хорошо спроектированная система индексов играет важную роль в настройке и оптимизации условий эксплуатации ваших приложений.
Ограничения
Firebird допускает до 256 определенных пользователем индексов на одну таблицу в версии 1.5 и выше, и 64 в более ранних релизах. Однако это теоретические ограничения, которые могут быть скорректированы за счет размера страницы и фактического размера на диске данных описания индекса в корневой странице индекса. Вы не сможете хранить 256 индексов в базе данных с размером страницы менее 16 Кбайт. На корневой странице индекса каждому индексу нужен 31 байт для его идентификатора, место для описания каждого сегмента (столбца), включенного в состав индекса, и несколько байтов для хранения указателя на первую страницу индекса. Даже страница в 16 Кбайт может не оказаться способной хранить 256 индексов, если в базе данных существует немало составных индексов.
Для создания индексов пользователь должен иметь право соединяться с базой данных.
Общая длина индекса не может превышать 252 байта. В реальности количество байт может быть значительно меньше. Факторами, которые могут уменьшить количество фактических "мест", доступных для хранения символов, являются:
* интернациональные наборы символов, использующие несколько байт на символ;
* интернациональные наборы символов со сложными парами верхний/нижний регистры и/или сложным словарем правил сортировки;
* использование недвоичных порядков сортировки;
* множество сегментов (составной индекс), которые требуют дополнительных пустых байтов для сохранения геометрии индекса.
Другими словами, использование любого набора символов за исключением NONE будет влиять на ваши решения по проектированию индексов - особенно на использование составных индексов. Это плохие новости. Хорошие новости- Firebird правильно использует индексы из одного столбца в многостолбцовых поисках и сортировках, сокращая потребность в многостолбцовых индексах, которые вы могли использовать в других СУБД.
Автоматические индексы в сравнении с определенными пользователем индексами
Firebird автоматически создает индексы для обеспечения различных ограничений целостности (более подробную информацию см. в главах 16 и 17). Для удаления таких индексов необходимо удалить ограничения, которые их используют.
Использование индексов ограничений не заканчивается их работой по поддержке целостности ключей и отношений. Они рассматриваются вместе со всеми другими при подготовке запросов.
При определении ваших собственных индексов крайне важно исключить создание любых индексов, которые дублируют автоматически сгенерированные индексы. Это ставит оптимизатор (см. разд. "Планы запросов") в печальную ситуацию выбора между равными индексами. В большинстве случаев он разрешит проблему, не выбрав ни одного.
Импорт существующих индексов
Не импортируйте "первичные индексы" таблиц при миграции из другой СУБД. Есть две важные причины отказаться от таких индексов.
* Многие существующие системы используют иерархические структуры индексов для реализации ссылочной целостности. Базы данных SQL не используют подобную логику для реализации ссылочной целостности. Такие индексы обычно влияют на логику оптимизатора Firebird.
* Firebird создает свои собственные индексы для поддержки ограничений первичного и внешнего ключей, независимо от любого существующего индекса. Как было сказано ранее, дублирование индексов приводит к проблемам для оптимизатора и должно быть полностью исключено.
Направленные индексы
Направление сортировки индексов в Firebird является важным. Ошибочно было бы предполагать, что один и тот же индекс может быть использован для сортировки или поиска "в обоих направлениях" - от меньшего к большему и от большего к меньшему. В практике индексы ASC (ASCENDING, в возрастающем порядке) помогут в поиске относительно небольшого количества значений, в то время как индексы DESC (DESCENDING, В убывающем порядке) будут полезными при большом количестве значений.
Если автоматический индекс ASC (по умолчанию), то не будет проблем, если вам нужно определить индекс DESC, использующий тот же столбец (столбцы). Обратное также верно: в Firebird 1.5 и выше вы можете выбрать для автоматически создаваемых индексов убывающий порядок. Оптимизатор не "расстроится", если вы также создадите возрастающий индекс для тех же столбцов.