블록 중첩 루프

Block Nested Loop(BNL; 블록네스트 루프)는 릴레이셔널 데이터베이스 ^[1]내의 2개의 관계를 결합하기 위해 사용되는 알고리즘입니다.

이^[2] 알고리즘은 2개의 $관계{\displaystyle }$R$$$및$ $S($$각각$ "외부" 및 "$내부$" 결합 오퍼랜드)를 결합하기 위해 사용되는 단순 중첩 루프 결합의 변형입니다.만약 많은 예선 R{R\displaystyle}tuples다 예를 들어 R<>S{\displaystyle R<>S}. 전통적인 중첩 루프에서 함께 S{S\displaystyle}한번 R{R\displaystyle}의 모든 투플., 그리고 만약 S{\displ 조인 키에 적용할 수 있는 목록이 검색됩니다.aysty$le$ S$\},$ 이 작업은 매우 비용이 많이 $듭니다$.

블록 네스트 루프 결합 알고리즘은$$R\$displaystyle$ R$\tuble$ $그룹별$로 S$\displaystyle$S를$$ 1회만 $스캔함$으로써 단순 네스트 루프 결합을 개선합니다.예를 들어, 블록 네스트 루프 조인의 한 변종은 R$\displaystyle$R의$$ $전체{\displaystyle }$ 페이지를 메모리에 읽어내 해시 테이블에 로드합니다.그런 다음$$S {\$displaystyle$$$S$}$를 스캔하고 해시 테이블을$$검색하여$$$R$의 현재 페이지에 있는 Tuples 중 하나에 일치하는 S$${\$displaystyle$S} Tuples를$$ $찾습니다{\displaystyle }$.이것에 의해, 필요한$$S {\$displaystyle$S}의 스캔수가 감소합니다.

이 알고리즘의 보다 적극적인 변형은 사용 가능한 메모리에 가능한 한 많은 R$${\$displaystyle$ R$}$ $페이지$를 로드하고 이러한 모든 튜플을 해시 테이블에 로드한 다음$$S {\$displaystyle$ S$\}$를 반복 스캔합니다.이것에 의해, 필요한 S$${\$displaystyle$ S$}$의 $스캔{\displaystyle }$ 수가 한층 더 감소합니다.사실 이 알고리즘은 기본적으로 고전적인 해시 ^{[citation needed]}조인 알고리즘의 특수한 경우입니다.

블록 네스트 루프는 O${\displaystyle ({Pr}_{}}$ P${\displaystyle {}_{}s/}$M$)$ {{$displaystyle$ O$($$P_$${r} P_{s}/M)}$ I$$/$O$로 동작합니다.$여기$서$$M({$displaystyle$ M$}$은 내장 메모리의 사용 가능한 $페이지{\displaystyle {}_{}}$ 수, $(\$$}})$ 및 $(\$})는 R$}$입니다.페이지 단위로 표시하다$블록$ 네스트 루프는$$R이 사용 가능한 내장 메모리에 적합한 $경우{\displaystyle }$ O${\displaystyle (P_{}}$r + ${\displaystyle P_{}}$s$$)({$displaystyle$O$(P_{r}+P_{s})}$ I$$$$/O로 $실행$됩니다.

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