Comment stocker les informations commandées dans une base de données relationnelle

Question

J'essaie de comprendre comment stocker correctement les informations commandées dans une base de données relationnelle.

Un exemple:

Disons que j'ai une liste de lecture, composée de morceaux. Dans ma base de données relationnelle, j'ai une table de Playlists, contenant des métadonnées (nom, créateur, etc.). J'ai également une table appelée Songs, contenant un playlist_id, ainsi que des informations spécifiques à la chanson (nom, artiste, durée, etc.).

Par défaut, lorsqu'un nouveau morceau est ajouté à une liste de lecture, il est ajouté à la fin. Lors de la commande sur Song-ID (ascendant), l'ordre sera l'ordre d'addition. Mais que se passe-t-il si un utilisateur doit pouvoir réorganiser des chansons dans la liste de lecture?

J'ai proposé quelques idées, chacune avec ses avantages et ses inconvénients:

1. Une colonne appelée order, qui est un entier. Lorsqu'un morceau est déplacé, l'ordre de tous les morceaux entre son ancienne et sa nouvelle position est modifié pour refléter le changement. L'inconvénient est que de nombreuses requêtes doivent être effectuées à chaque fois qu'un morceau est déplacé, et l'algorithme de déplacement n'est pas aussi trivial qu'avec les autres options.
2. Une colonne appelée order, qui est un décimal (NUMERIC). Lorsqu'un morceau est déplacé, une valeur à virgule flottante lui est attribuée entre les deux nombres adjacents. Inconvénient: les champs décimaux prennent plus d'espace et il peut être possible de manquer de précision, à moins que l'on prenne soin de redistribuer la plage après quelques modifications.
3. Une autre façon serait d'avoir un champ previous et next qui référencent d'autres morceaux. (ou sont NULL dans le cas de la première ou de la dernière chanson de la playlist en ce moment; Fondamentalement, vous créez une liste liée ). Inconvénient: les requêtes comme "trouver le Xème morceau dans la liste" ne sont plus à temps constant, mais à temps linéaire.

Laquelle de ces procédures est la plus utilisée dans la pratique? Laquelle de ces procédures est la plus rapide sur des bases de données moyennes à grandes? Existe-t-il d'autres moyens de l'archiver?

EDIT: Par souci de simplicité, dans l'exemple, un morceau n'appartient qu'à une liste de lecture (une relation plusieurs-à-un). Bien sûr, on pourrait également utiliser une table de jonction, donc song⟷playlist est une relation plusieurs-à-plusieurs (et appliquer l'une des stratégies ci-dessus sur cette table).

Answer 1

Les bases de données sont optimisées pour certaines choses. La mise à jour rapide de nombreuses lignes en fait partie. Cela devient particulièrement vrai lorsque vous laissez la base de données faire son travail.

Considérer:

order song
1     Happy Birthday
2     Beat It
3     Never Gonna Give You Up
4     Safety Dance
5     Imperial March

Et vous voulez déplacer Beat It à la fin, vous auriez deux requêtes:

update table 
  set order = order - 1
  where order >= 2 and order <= 5;

update table
  set order = 5
  where song = 'Beat It'

Et c'est tout. Cela évolue très bien avec de très grands nombres. Essayez de mettre quelques milliers de chansons dans une liste de lecture hypothétique dans votre base de données et voyez combien de temps il faut pour déplacer une chanson d'un endroit à un autre. Comme ceux-ci ont des formes très standardisées:

update table 
  set order = order - 1
  where order >= ? and order <= ?;

update table
  set order = ?
  where song = ?

Vous disposez de deux instructions préparées que vous pouvez réutiliser très efficacement.

Cela offre des avantages importants - l'ordre de la table est quelque chose que vous pouvez raisonner. La troisième chanson a toujours un order de 3. La seule façon de garantir cela est d'utiliser des entiers consécutifs comme ordre. L'utilisation de listes pseudo-liées ou de nombres décimaux ou d'entiers avec des espaces ne vous permettra pas de garantir cette propriété; dans ces cas, le seul moyen d'obtenir le nième morceau est de trier la table entière et d'obtenir le nième enregistrement.

Et vraiment, c'est beaucoup plus facile que vous ne le pensez. Il est simple de comprendre ce que vous voulez faire, de générer les deux instructions de mise à jour et pour que d'autres personnes les regardent et réalisent ce qui est fait.

Answer 2

Tout d'abord, votre description de ce que vous avez fait n'est pas claire, mais vous avez besoin d'une table PlaylistSongs contenant un PlaylistId et un SongId, décrivant les chansons qui appartiennent à quelles listes de lecture.

C'est dans ce tableau que vous devez ajouter les informations de commande.

Mon mécanisme préféré est avec des nombres réels. Je l'ai implémenté récemment et cela a fonctionné comme un charme. Lorsque vous souhaitez déplacer un morceau vers une position spécifique, vous calculez sa nouvelle valeur Ordering comme la moyenne des valeurs Ordering du morceau précédent et du morceau suivant. Si vous utilisez un nombre réel 64 bits, vous manquerez de précision à peu près au même moment où l'enfer gèlera, mais si vous écrivez vraiment votre logiciel pour la postérité, envisagez de réaffecter Nice entier arrondi Ordering valeurs à toutes les chansons de chaque liste de lecture de temps en temps.

En prime, voici le code que j'ai écrit qui implémente cela. Bien sûr, vous ne pouvez pas l'utiliser tel quel, et ce serait trop de travail pour moi en ce moment de le désinfecter pour vous, donc je ne le poste que pour que vous en obteniez des idées.

La classe est ParameterTemplate (peu importe, ne demandez pas!) La méthode obtient la liste des modèles de paramètres auxquels ce modèle appartient à partir de son parent ActivityTemplate. (Quoi qu'il en soit, ne demandez pas!) Le code contient une protection contre le manque de précision. Le diviseur est utilisé pour les tests: le test unitaire utilise un grand diviseur afin de manquer de précision rapidement, et ainsi déclencher le code de garde de précision. La deuxième méthode est publique et "à usage interne uniquement; ne pas invoquer" afin que le code de test puisse l'invoquer. (Il ne peut pas être privé de package car mon code de test n'est pas dans le même package que le code qu'il teste.) Le champ qui contrôle la commande est appelé Ordering, accessible via getOrdering() et setOrdering(). Vous ne voyez aucun SQL car j'utilise le mappage relationnel-objet via Hibernate.

/**
 * Moves this {@link ParameterTemplate} to the given index in the list of {@link ParameterTemplate}s of the parent {@link ActivityTemplate}.
 *
 * The index must be greater than or equal to zero, and less than or equal to the number of entries in the list.  Specifying an index of zero will move this item to the top of
 * the list. Specifying an index which is equal to the number of entries will move this item to the end of the list.  Any other index will move this item to the position
 * specified, also moving other items in the list as necessary. The given index cannot be equal to the current index of the item, nor can it be equal to the current index plus
 * one.  If the given index is below the current index of the item, then the item will be moved so that its new index will be equal to the given index.  If the given index is
 * above the current index, then the new index of the item will be the given index minus one.
 *
 * NOTE: this method flushes the persistor and refreshes the parent node so as to guarantee that the changes will be immediately visible in the list of {@link
 * ParameterTemplate}s of the parent {@link ActivityTemplate}.
 *
 * @param toIndex the desired new index of this {@link ParameterTemplate} in the list of {@link ParameterTemplate}s of the parent {@link ActivityTemplate}.
 */
public void moveAt( int toIndex )
{
    moveAt( toIndex, 2.0 );
}

/**
 * For internal use only; do not invoke.
 */
public boolean moveAt( int toIndex, double divisor )
{
    MutableList<ParameterTemplate<?>> parameterTemplates = getLogicDomain().getMutableCollections().newArrayList();
    parameterTemplates.addAll( getParentActivityTemplate().getParameterTemplates() );
    assert parameterTemplates.getLength() >= 1; //guaranteed since at the very least, this parameter template must be in the list.
    int fromIndex = parameterTemplates.indexOf( this );
    assert 0 <= toIndex;
    assert toIndex <= parameterTemplates.getLength();
    assert 0 <= fromIndex;
    assert fromIndex < parameterTemplates.getLength();
    assert fromIndex != toIndex;
    assert fromIndex != toIndex - 1;

    double order;
    if( toIndex == 0 )
    {
        order = parameterTemplates.fetchFirstElement().getOrdering() - 1.0;
    }
    else if( toIndex == parameterTemplates.getLength() )
    {
        order = parameterTemplates.fetchLastElement().getOrdering() + 1.0;
    }
    else
    {
        double prevOrder = parameterTemplates.get( toIndex - 1 ).getOrdering();
        parameterTemplates.moveAt( fromIndex, toIndex );
        double nextOrder = parameterTemplates.get( toIndex + (toIndex > fromIndex ? 0 : 1) ).getOrdering();
        assert prevOrder <= nextOrder;
        order = (prevOrder + nextOrder) / divisor;
        if( order <= prevOrder || order >= nextOrder ) //if the accuracy of the double has been exceeded
        {
            parameterTemplates.clear();
            parameterTemplates.addAll( getParentActivityTemplate().getParameterTemplates() );
            for( int i = 0; i < parameterTemplates.getLength(); i++ )
                parameterTemplates.get( i ).setOrdering( i * 1.0 );
            rocs3dDomain.getPersistor().flush();
            rocs3dDomain.getPersistor().refresh( getParentActivityTemplate() );
            moveAt( toIndex );
            return true;
        }
    }
    setOrdering( order );
    rocs3dDomain.getPersistor().flush();
    rocs3dDomain.getPersistor().refresh( getParentActivityTemplate() );
    assert getParentActivityTemplate().getParameterTemplates().indexOf( this ) == (toIndex > fromIndex ? toIndex - 1 : toIndex);
    return false;
}

Answer 3

Ce qui a fonctionné pour moi, pour une petite liste de l'ordre de 100 articles, c'est d'adopter une approche hybride:

1. Colonne Decimal SortOrder, mais avec une précision suffisante pour stocker une différence de 0,5 (c'est-à-dire Decimal (8,2) ou quelque chose).
2. Lors du tri, saisissez les PK de la ligne au-dessus et au-dessous de l'endroit où la ligne actuelle vient d'être déplacée, s'ils existent. (Vous n'aurez pas de ligne au-dessus si vous déplacez l'élément vers la première position, par exemple)
3. Publiez les PK de la ligne actuelle, précédente et suivante sur le serveur pour effectuer le tri.
4. Si vous avez une ligne précédente, définissez la position de la ligne actuelle sur prev + 0,5. Si vous ne disposez que d'un suivant, définissez la position de la ligne actuelle sur le suivant - 0,5.
5. Ensuite, j'ai un proc stocké qui met à jour toutes les positions à l'aide de la fonction SQL Server Row_Number, trié par le nouvel ordre de tri. Cela transformera l'ordre de 1,1,5,2,3,4,6 en 1,2,3,4,5,6, car la fonction row_number vous donne des ordinaux entiers.

Vous vous retrouvez donc avec un ordre entier sans espace, stocké dans une colonne décimale. C'est assez propre, je pense. Mais il peut ne pas évoluer extrêmement bien une fois que vous avez des centaines de milliers de lignes que vous devez mettre à jour en une seule fois. Mais si vous le faites, pourquoi utilisez-vous un tri défini par l'utilisateur en premier lieu? (Remarque: si vous avez une grande table avec des millions d'utilisateurs mais que chaque utilisateur n'a que quelques centaines d'éléments à trier, vous pouvez très bien utiliser l'approche ci-dessus car vous utiliserez de toute façon une clause where pour limiter les modifications à un seul utilisateur )