拉鏈表概述與分析

一、拉鏈表概念英文

拉鏈表是一種數據結構，英文名稱為”Zipped list”或”Linked Zipper”，簡稱Zipper。

拉鏈表是一種特殊的雙向鏈表，每個節點包含兩個值，一個是當前節點的值，一個是上一個節點和當前節點之間的值。

二、拉鏈表的作用

拉鏈表主要用於流水表和快照表等場景下的數據存儲。流水表是指記錄時間序列的數據表，比如用戶操作記錄，訪問記錄等。而快照表則是記錄某一時間段內的數據狀態，比如庫存快照表等。

相比於傳統的存儲方式，使用拉鏈表能夠更加方便地查詢歷史數據，也能夠更方便地更新數據狀態，同時還能夠減少存儲空間的佔用。

三、數據庫拉鏈表概念

數據庫中的拉鏈表是指在關係型數據庫中使用拉鏈表來存儲歷史數據的一種設計方式。在數據倉庫中，拉鏈表主要用於保留當前狀態和歷史狀態的信息。

在數據庫中，拉鏈表可以用來記錄事實表中某個事實記錄的變化情況，這裡的變化指的是記錄發生變更或被刪除的情況。

四、流水表和拉鏈表

流水表中的每個記錄都有一個時間戳，可以通過時間戳來查詢歷史數據，這種方式比較耗時間，而且對於查詢某個時間點的歷史數據時還需要作聚合操作。而使用拉鏈表能夠更方便地查詢歷史數據，而不用進行聚合操作。

CREATE TABLE log(
  id INT PRIMARY KEY,
  data VARCHAR(255),
  prev_id INT DEFAULT NULL,
  next_id INT DEFAULT NULL,
  start_time DATETIME DEFAULT NULL,
  end_time DATETIME DEFAULT NULL
);

--查詢某個時間點的歷史數據
SELECT * FROM log
WHERE start_time@query_time;

五、數倉拉鏈表

數倉中常常需要記錄數據變化的歷史狀態，而拉鏈表就是一種用來存儲歷史數據的有效方式。在數倉建模中，拉鏈表通常被用來存儲異構的數據。比如，一個客戶信息表，不同的產品服務里可能存在不同的客戶信息表結構，此時可以使用拉鏈表來存儲歷史記錄。在每一次數據同步過程中，系統會在拉鏈表中記錄當前記錄的狀態和新的狀態信息。

六、拉鏈表的優點與缺點

優點：

• 能夠減少存儲空間的佔用
• 能夠更方便地查詢歷史數據
• 能夠更方便地更新數據狀態

缺點：

• 存儲結構相對於傳統結構來說比較複雜
• 對數據插入和刪除等操作的消耗較大

七、拉鏈表 流水表 快照表

拉鏈表與流水表、快照表的關係：

• 流水表用於記錄時間序列的數據，而拉鏈表則在流水表的基礎上添加了歷史記錄的功能
• 快照表用於記錄某一時間點的數據狀態，而拉鏈表能夠記錄多個時間點的數據狀態

八、拉鏈表開鏈和閉鏈

當拉鏈表中的一個節點發生變化時，節點的狀態信息需要被記錄到新的節點中，同時原節點的信息也需要更新。這時候就需要使用拉鏈表的開鏈操作和閉鏈操作。

--開鏈操作示例
UPDATE log
SET end_time=@new_start_time   --將舊節點的結束時間設置為新節點的開始時間
WHERE end_time IS NULL          --找到最後一個節點
AND id=@old_id;
INSERT INTO log(ID,data,prev_id,start_time,end_time)
VALUES(@new_id,@new_data,@old_id,@new_start_time,NULL); --創建新節點

--閉鏈操作示例
UPDATE log
SET end_time=@new_end_time     --將節點的結束時間設置為新節點的開始時間
WHERE id=@old_next_id;
INSERT INTO log(ID,data,prev_id,start_time,end_time)
VALUES(@new_id,@new_data,@old_id,@old_start_time,@new_end_time); --創建新節點

九、數據拉鏈的概念

數據拉鏈是指使用拉鏈表來實現數據變更管理的一種技術方法。

結語：

拉鏈表在數據存儲方案中是一種比較常用的數據結構，它能夠有效地記錄歷史數據信息，方便了數據的查詢與維護。但是在使用過程中，我們需要權衡其優缺點，選擇適合的數據結構存儲數據。