Хеш-Індексування
У певних ситуаціях нам потрібен індекс для ефективного пошуку інформації, але використання B-tree індексу може бути надмірно складним і зайвим. У таких випадках більш доречним варіантом може бути хеш-індекс.
Хеш-індекс — це тип індексу бази даних, який використовує хеш-функцію для відображення індексованих значень на розташування у хеш-таблиці.
У цьому типі індексу значення цільового стовпця хешуються, тобто перетворюються у фіксоване за розміром значення або хеш-код, який потім використовується як індекс для отримання рядків даних.
Як це працює?
У хеш-індексі процес хешування полягає у перетворенні значення ключа індексу у хеш-код за допомогою хеш-функції. Цей хеш-код використовується для визначення розташування, або бакету, де у індексі зберігаються відповідні дані.
Більше інформації про хешування можна знайти у курсі Огляд алгоритмів та структур даних.
Розглянемо хеш-індекс для системи бібліотечного каталогу, де кожна назва книги індексується за її ISBN (Міжнародний стандартний книжковий номер).
У цьому прикладі ми використовуємо хеш-функцію для перетворення ISBN книги у шістнадцятковий хеш-код, наприклад, 0x7FA4
, за допомогою ряду математичних операцій над цифрами ISBN.
Цей хеш-код виступає у ролі унікального ідентифікатора, визначаючи слот у хеш-таблиці, де міститься посилання на відповідний рядок у таблиці з усією інформацією про цю книгу.
Ключові особливості
-
Швидкий пошук: Хеш-індекси забезпечують швидкий пошук для порівнянь на рівність. Під час пошуку конкретного значення PostgreSQL обчислює хеш цього значення та безпосередньо звертається до відповідної позиції в індексі, що робить отримання даних дуже ефективним;
-
Обмежена підтримка операторів: На відміну від B-tree індексів, хеш-індекси підтримують лише порівняння на рівність (
=
), але не діапазонні запити (<
,>
,<=
,>=
) чи сортування. Це обмеження робить хеш-індекси менш універсальними порівняно з B-tree індексами; -
Вища швидкість для окремих сценаріїв: У випадках, коли навантаження складається з великої кількості запитів на рівність, наприклад, для забезпечення унікальності або первинного ключа, хеш-індекси можуть працювати швидше за B-tree індекси. Однак їх перевага зменшується для діапазонних запитів або даних, які погано підходять для хешування.
Реалізація
Можна реалізувати хеш-індекс у SQL за допомогою наступного оператора:
CREATE INDEX hash_index_name ON table_name USING HASH (column_name1, column_name2,... );
У результаті значення column_name1, column_name2,...
будуть хешовані, і буде створено хеш-таблицю. Це забезпечить швидший доступ до потрібних рядків даних.
Дякуємо за ваш відгук!
Запитати АІ
Запитати АІ
Запитайте про що завгодно або спробуйте одне із запропонованих запитань, щоб почати наш чат
Awesome!
Completion rate improved to 4.35
Хеш-Індексування
Свайпніть щоб показати меню
У певних ситуаціях нам потрібен індекс для ефективного пошуку інформації, але використання B-tree індексу може бути надмірно складним і зайвим. У таких випадках більш доречним варіантом може бути хеш-індекс.
Хеш-індекс — це тип індексу бази даних, який використовує хеш-функцію для відображення індексованих значень на розташування у хеш-таблиці.
У цьому типі індексу значення цільового стовпця хешуються, тобто перетворюються у фіксоване за розміром значення або хеш-код, який потім використовується як індекс для отримання рядків даних.
Як це працює?
У хеш-індексі процес хешування полягає у перетворенні значення ключа індексу у хеш-код за допомогою хеш-функції. Цей хеш-код використовується для визначення розташування, або бакету, де у індексі зберігаються відповідні дані.
Більше інформації про хешування можна знайти у курсі Огляд алгоритмів та структур даних.
Розглянемо хеш-індекс для системи бібліотечного каталогу, де кожна назва книги індексується за її ISBN (Міжнародний стандартний книжковий номер).
У цьому прикладі ми використовуємо хеш-функцію для перетворення ISBN книги у шістнадцятковий хеш-код, наприклад, 0x7FA4
, за допомогою ряду математичних операцій над цифрами ISBN.
Цей хеш-код виступає у ролі унікального ідентифікатора, визначаючи слот у хеш-таблиці, де міститься посилання на відповідний рядок у таблиці з усією інформацією про цю книгу.
Ключові особливості
-
Швидкий пошук: Хеш-індекси забезпечують швидкий пошук для порівнянь на рівність. Під час пошуку конкретного значення PostgreSQL обчислює хеш цього значення та безпосередньо звертається до відповідної позиції в індексі, що робить отримання даних дуже ефективним;
-
Обмежена підтримка операторів: На відміну від B-tree індексів, хеш-індекси підтримують лише порівняння на рівність (
=
), але не діапазонні запити (<
,>
,<=
,>=
) чи сортування. Це обмеження робить хеш-індекси менш універсальними порівняно з B-tree індексами; -
Вища швидкість для окремих сценаріїв: У випадках, коли навантаження складається з великої кількості запитів на рівність, наприклад, для забезпечення унікальності або первинного ключа, хеш-індекси можуть працювати швидше за B-tree індекси. Однак їх перевага зменшується для діапазонних запитів або даних, які погано підходять для хешування.
Реалізація
Можна реалізувати хеш-індекс у SQL за допомогою наступного оператора:
CREATE INDEX hash_index_name ON table_name USING HASH (column_name1, column_name2,... );
У результаті значення column_name1, column_name2,...
будуть хешовані, і буде створено хеш-таблицю. Це забезпечить швидший доступ до потрібних рядків даних.
Дякуємо за ваш відгук!