查询算法的优化设计

中国●包头职大学报2009年第2期查询算法的优化设计张丽红(宝鸡市职工大学,陕西省宝鸡市721001)摘要:提高程序效率的根本途径在 于选择良好的设计方法、良好的数据结构与算法。本文给出一种全新的查询算法，即引入比例算子,用比例算子的和代替复杂的逻辑表达式作为判定条件,简化复杂逻辑表达式的书写,优化查询算法,提高程序的查询效率。关键词: MIS;比例算子;查询算法;优化,中图分类号:TP311.11文献标识码:C文章编号:1671-140(2009)02- -0115- -02随着科学技术的不断提高,计算机科学日渐成熟,其强二、常规查询算法的设计大的功能已为人们深刻认识,它已进入人类社会的各个领在信息查询模块功能实现上,特别是复杂条件下的查域并发挥着越来越重要的作用。作为计算机应用的一部分，询算法设计.上,作者进行了认真的考虑。使用计算机进行信息管理.是信息管理发展的必然趋势。它例如,在用编程语言Delphi实现的“租户信息查询”窗不仅可以扩大信息渠道.充分利用现有资源，进-步搞好业体中,点击相关控件可实现按租户姓名”查.按’法人代表”务,极大地提高工作效率和管理水平.也是实现部门管理科查,按“租房状况”查以及按“综合条件”查。其中,按综合条学化.正规化进而与世界接轨的重要条件。件"查是指用户可按复杂条件(如租户姓名及法人代表同时信息管理的任务之一-是对信息的检索和查询。在所有满足,租户姓名及租房状况同时满足,法人代表及租房状况的MIS中,信息检索与查找功能是必不可少的组成部分。如同时满足.租户姓名、法人代表及租房状况同时满足)进行何迅速.有效地检索和查找信息,特别是复杂条件下怎样实查询,以实现多信息需求条件下的查找。租户信息查询窗体现,算法的优劣起着非常重要的作用。本文就是在查询算法中按租房状态为“租房"、租房姓名为含“宝”字以及法人代优化方面作了-些研究。下面.作者以自己开发与设计的学表为姓“李”的这三个综合信息进行查询的运行效果见图2。校房屋租赁管理系统为例加以说明。用户可继续点击组件TDBNavigator中的相应按钮查找满足-、宝鸡市职工大学房屋租赁管理系统简介条件的第一条记录、 上一条记录、下一条记录和最后一- 条记宝鸡市职工大学房屋租赁管理系统是基于C/S与B/k。s混合模式架构下建立的。系统功能模块由基本信息录入常规的查询算法是模块.费用收取管理模块、信息查询模块、系统管理模块与依据所有可能查询的信报表生成模块组成。其中,信息查询模块实现对租户、房屋息组合直接设计出相应出租以及房屋收费等情况的查询,使管理人员及时了解房的逻辑表达式和语句。屋信息、租户信息及租户交费信息,准确掌握房屋出租情其中,逻辑表达式为判况,从而合理地调整出租价格.提高学校房屋出租效益。该断条件.设计出的语句系统的系统体系功能结构图如图1所示。为条件满足后实现用户图2综合 条件查询效果图信息查询应执行的语句。查询中可能涉及的信息组合有8|鸡市职T人学网从机储管电不统个.分别是查询没有约束(即可查询出所有的租户);按满足姓名信息查询;按满足法人信息查询;按满足租房状态信息查询;按同时满足姓名和法人信息查询;按同时满足姓名和租房状态信息查询;按同时满足法人和租房状态信息查询;.本G息味入按同时满足姓名、法人及租房状态信息查询。若在具体实现图1系统体系功能结构图中采用常规算法.则当用户想按同时满足姓名和租房状态中国煤化工收稿日期:2009--02- -26MHCNMHG作者简介:张丽红(1967- -),女,山西榆次人,宝鸡市职工大学讲师,研究方向:计算机应用。115信息查询时,设计出来的逻辑表达式为:行时也就不能完成甪户所有可能的查询需求。这样的初值edit6. text .".’and ComboBox2. Text< ""' and设置是失败的。ComboBox1. Text =""'应当说,满足优化算法中要求的m.n.p的初值有很多(其中,控件edit6用于输人租户姓名,控件ComboBoxI组。例如,设置m= 0或1表示姓名为空或有值,n = 0或3表示用于输人法人代表.控件ComboBox2用于输人租房状态。若法人为空或有值.p=0或5表示租房状态为空或有值,则它无设定需求,则相应的控件中不输人信息,即控件中的text们的和也有八种情形,即可能为0、1.3.4.5.6.8.9,分别对属性值为空。)应八种可能的查询条件组合。不难看出.这样的查询条件太复杂。查询中涉及的信息下面给出满足此算法要求的一组数值序列。该数值序列组合有8个,按常规算法就要设计出8个类似的表达式,不仅为1, 3,9, 7.27..在这个数列中, m.n.p可取其中任意三个写起来麻烦,而且执行起来也较慢。表示有值情形。产生这个序列的递归公式如公式4.1所示。三、查询算法的优化设计fal=1作者在这个为实现综合信息查询而设计的算法中,引la.=a.-+2* n(n≥2)(公式4.1)人了比例算子m.n.po其中,m =0或1表示姓名为空或有值;五、优化算法的研究意义n=0或2表示法人为空或有值;p = 0或4表示租房状态为空提高程序效率的根本途径在于选择良好的设计方法、或有值om.n、p的和有8种可能，即为0、1.23.4.5.6.7,分良好的数据结构与算法,而不是靠编程时对程序语句做调别对应所有可能出现的8种查询需求。具体为:整。先对需要使用的算术表达式和逻辑表达式进行化简、尽当m=0,n=0, p=0时, m+n+p=0+0+0=0,表示查可能:多地采用执行时间短的算术运算等都是有效提高算法询没有条件约束;质量的途径。比例算子的引入、用算术表达式的值(比例算当m=1,n=0,p=0时, m+n+p=1+0+0=1,表示查子的和)代替复杂的逻辑表达式作为判定条件不仅简化了询应满足姓名信息;复杂逻辑表达式的书写,提高了租户的查询效率,更重要的当m=0,n=2,p=0时,m+n+p=0+2+0=2,表示查意义在于,它给出了除常规查询算法以外的一种新的查询询应满足法人信息;方法。这种方法可以应用到其它MIS的查询功能设计中去。当m=0,n=0,p=4时, m+n+p=0+0+4=4.表示查引入3个比例算子.可实现用户8种查询组合需求。引人询应满足租房状态信息;4个比例算子,就可用4个比例算子和的16个可能的值去替当m=1,n=2,p=0时,m+n+p=1 +2+0=3,表示查代16个复杂的逻辑表达式,实现用户16种查询组合需求的询应同时满足姓名和法人信息;判定.以此类推。不言而喻,用户的任务越复杂、查询需求越当m=1,n=0,p=4时,m+n+p=1+0+4=5,表示查多样化,引人比例算子设计的查询算法,其优越性显示的就淘应同时满足姓名和租房状态信息;越充分,因此,该优化算法具有良好的推广价值。.当m=0,n=2,p=4时, m+n+p=0+2+4=6,表示查询应同时满足法人和租房状态信息;当m=1,n=2,p=4时,m+n+p=1 +2+4=7,表示查询应同时满足姓名、法人及租房信息。比例算子m,n.p的设定,使得所有可能的8种综合信息下的查询,不再需要设计出8个相应复杂的逻辑表达式作为中判断条件,只需要根据m.n.p的和即可进行判定。如实现用户按同时满足姓名和租房状态信息查询时，设计的判定表2达式为:m+n+p=5°比起上面表达式(edit6. lext <"'and ComboBox2. Text。""' and ComboBox1. Text='"')的设计,该条件(m +n+p=5)要简单的多。整个租户信息查询程序流程图如图3所示。四查询优化算法的进-步讨论在此优化算法中,m.n、p初值的设定是算法实现的关键om.n.p的初值是有要求的,即它们的和必须不能重复，要能分别表示出所有可能的查询条件。如m.n.p设置成:m =0或1表示姓名为空或有值,n =0或2表示法人为空或有中国煤化工值,p =0或3表示租房状态为空或有值时,它们的和只有7种MYHCNMHG不同情形,即分别为0.1.3.4.5 .6.7,显然,这7种情形不能凹J表示出所有可能的8种查询信息组合,编写出来的程序在运图3 租户信息查询程序流程图116