6、键约束下一致性查询回答的数据复杂性综述

键约束下一致性查询回答的数据复杂性综述

1. 动机

不确定性以多种形式和表示方式出现，本文采用一种非常基础的不确定性表示方法，通过主键违规来建模关系数据库模型中的不确定性。

1.1 不确定数据库相关概念

• 块（Block） ：是同一关系中主键相同的最大元组集合，同一块中的元组相互排斥，每个块中只有一个元组为真，但我们不知道是哪一个。
• 不确定数据库 ：指可能违反主键约束的数据库，例如会议规划数据库中，关于ICDT 2016的举办城市（罗马或巴黎）、KDD的排名（A或B）以及ICDT的举办频率（两年一次或每年一次）存在不确定性。
• 数据库不确定的原因 ：
  • 积极方面 ：可以表示多种可能的未来场景，如ICDT 2016有两个候选举办城市。
  • 消极方面 ：可能是数据集成不可避免的结果，不同网站的数据集成可能导致矛盾。
• 修复（Repair） ：从每个块中恰好选择一个元组得到不确定数据库的一个修复（或可能世界）。一般来说，不确定数据库的修复数量与数据库大小呈指数关系，例如包含n个每个有两个元组的块的不确定数据库，有2^n个修复。

1.2 查询语义

对于不确定数据库上的布尔查询q，有三种自然的语义：
- 可能性语义 <