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114 – Análise das Demonstrações Financeiras | Unidade 01 
 
 
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UNIDADE 2 – ESTRUTURAS DE ARQUIVOS AUXILIARES. 
 
MÓDULO 1 – ÍNDICES (PARTE 1) 
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1 - TÉCNICAS DE PESQUISA 
Olá, seja bem-vindo a mais um módulo da nossa disciplina. Iremos estudar agora como os arquivos de 
índice auxiliam a localização de informações. 
Os arquivos de índice são estruturas adicionais que oferecem atalhos para acessar os dados 
solicitados pelos usuários. 
 
A ideia por trás de um índice ordenado é semelhante à que está por trás do índice de palavras usado em 
um livro, que lista termos importantes ao final, em ordem alfabética, junto com uma lista dos números 
de página onde o termo aparece no livro. Podemos pesquisar o índice do livro em busca de certo termo 
em seu interior e encontrar ponteiros de localização (números de página, nesse caso) e usar esses 
ponteiros para localizar as páginas especificadas primeiro e depois procurar o termo em cada página 
citada. 
O mesmo ocorre no uso de índices de arquivos de dados. O índice apontará em qual bloco do disco está 
a informação, posteriormente, o gerenciador de arquivos (ou o SGBD) deverá processar o bloco (assim 
como buscamos em uma página) procurando pelo conteúdo desejado. 
Para o mundo da computação, ponteiros de localização é um número que identifica o início da 
posição de determinado objeto em uma unidade de armazenamento, seja ele em memória RAM, 
disco ótico ou magnético. 
 
A alternativa, se nenhuma outra indicação for dada, seria folhear lentamente o livro inteiro, palavra por 
palavra, para encontrar o termo em que estamos interessados. Isso corresponde a fazer uma pesquisa 
linear, que varre o arquivo inteiro. Naturalmente, a maioria dos livros possui informações adicionais, 
como títulos de capítulo e seção, que nos ajudam a localizar um termo sem ter de folhear o livro inteiro. 
No entanto, o índice é a única indicação exata das páginas onde o termo ocorre no livro. O termo 
pesquisa linear é explicado em detalhes logo a seguir. 
02 
Em se tratando de dados armazenados em tabelas, índices provêm mecanismos para acelerar a 
localização dos dados físicos, evitando a leitura de dados desnecessários do disco. 
Os índices podem ser constituídos de: 
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 Qualquer campo de uma tabela pode servir para criar um índice, como o nome de um 
funcionário, o número de CPF dele, a data de cadastro dele na empresa etc. Os índices podem 
ser aplicados em praticamente todos os tipos básicos de dados (números inteiros ou 
fracionados, caracteres fixos ou variáveis, datas e até mesmo booleano). 
 Qualquer parte de um campo de uma tabela. Por exemplo, veremos mais à frente como 
índices do tipo hash utilizam parte de um campo string para criar subconjuntos menores de 
resultados. 
 Um campo pode possuir vários índices, por exemplo, podemos criar um índice de 
classificação ascendente e outro de classificação descendente. Ou criar um índice usando a 
técnica B-tree e outro usando a técnica de Hash para o mesmo campo. 
 Um índice pode ser baseado na união de vários campos, como por exemplo, um índice para 
números de telefone que junte os números de código internacional, o código da área e o 
número do telefone em si. 
 
Por exemplo, suponha uma tabela de cadastro de funcionário com as informações de ID, nome, estado 
civil, idade, sexo, CPF, salário, endereço e telefone. Cada um desses campos poderia possuir um índice 
específico, assim, uma pesquisa por qualquer um dos campos ocorreria de maneira mais rápida do que 
sem o índice. 
Dessa forma, uma tabela pode conter nenhum, um ou vários índices e cada campo da tabela pode 
conter nenhum, um ou vários índices. Quando um campo possui mais de um índice, o SGBD é capaz de 
escolher aquele mais eficiente (o que retorna o resultado mais rápido). 
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Antes de estudarmos como os índices são construídos, vamos entender como um computador localiza 
um registro em um índice. 
Os dados armazenados em um sistema de arquivos podem estar registrados de forma aleatória ou de 
forma organizada. 
Quando estão dispersos (de forma aleatória), para encontrar todas as informações de um conjunto 
de dados é necessário testar um a um para saber se é um resultado válido. 
 
Exemplo: suponha que você tem um saco cheio de bolinhas numeradas de 1 a 100. Para encontrar a 
bolinha de número 33, você precisa tirar uma a uma e verificar se aquela selecionada é a de número 33, 
se não for, tem que procurar outra até encontrar a desejada. Você pode encontrar a de número 33 na 
primeira bolinha que você tirar do saco, mas também pode ser na última bolinha. Dessa forma, 
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estatisticamente falando, o número médio de operações de consulta que você precisa fazer para 
encontrar determinada bolinha é de 50% do tamanho do seu conjunto, nesse caso, 50 operações. 
 
Se você possui um conjunto ordenado de valores ou se você possui um índice ordenado que aponta 
para seu conjunto de dados disperso, há várias técnicas que farão o número de operações de consulta 
diminuir em muito. 
 
Uma dessas técnicas (sem dúvida a mais usada em índices de banco de dados) é a técnica de B-Tree, que 
será apresentada a seguir. 
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1.1 - B-Tree (Árvore Binária) 
A técnica de B-tree (árvore binária) é uma forma de pesquisa de dados otimizada. 
A ideia por trás da técnica B-tree é dividir o conjunto de dados alvo em duas partes, e realizar o teste 
de validade no valor do meio do conjunto: 
 
 se o valor for encontrado, retorna-se esse valor; 
 se o valor desejado for menor do que o encontrado, despreza-se o conjunto superior e realiza 
nova operação no outro conjunto; 
 se o valor desejado por maior do que o encontrado, despreza-se o conjunto anterior e realiza 
nova operação no outro conjunto. 
 
Veja a seguir um exemplo de como o algoritmo B-tree trabalha para localizar a bolinha número 33 em 
um conjunto de bolinhas de 1 a 100. 
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Problema: localizar a bolinha número 33 em um conjunto de bolinhas de 1 a 100. 
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Vamos ver graficamente como seria essa representação: 
 
Planilha Excel com resultados da pesquisa. 
Desprezamos os números de 58 a 100 por motivos de espaço da tela. 
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A fórmula matemática que retorna o número máximo de operações necessárias para localizar um item 
usando a técnica de árvore binária é Log2 X, sendo X o número de elementos do conjunto. No nosso 
exemplo Log2 100 = 6,64. Ou seja, qualquer elemento é encontrado em no máximo 6 operações de 
consulta. 
Para calcular um valor logaritmo sem possuir uma calculadora, basta abrir o Google e na barra de 
pesquisa de sites digite “log2 100” e pressione Enter, você verá que o Google já irá calcular o valor 
para você e lhe apresentar o resultado esperado. 
 
 
Tela do Google com o cálculo logaritmo. 
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1.2 - Índice Hash 
A técnica de hash tem por objetivo separar um grande conjunto em conjuntos menores, dessa forma, 
uma pesquisa linear posterior pode ser feita com maior performance. 
 
Essa técnica é indicada para campos grandes onde um índice b-tree geraria um arquivo muito grande. 
Vamos ver um exemplo. Suponha que tenhamos uma tabela para cadastro de Boletos Bancários. Os 
campos mais comuns de um boleto bancário são: 
 Númerodo código de barras (geralmente com 44 caracteres), 
 data de vencimento e 
 valor. 
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Se fôssemos criar um índice b-tree para o campo de código de barras, esse arquivo teria 44 bytes para o 
registro do número do código de barras e mais 8 bytes para a localização do bloco. Perceba que cada 
registro precisa de 52 bytes. Uma linha de registro da tabela de boletos bancários possui 4 bytes para a 
chave primária, 44 bytes para o código de barras, 4 bytes para a data de vencimento e 4 bytes para o 
valor, totalizando 56 bytes. Veja que o tamanho do índice (52 bytes por linha) é praticamente o mesmo 
tamanho do registro da tabela (56 bytes por linha). Assim, o uso do índice pode não ser tão eficiente 
quanto o desejado, pois uma pesquisa teria que varrer um arquivo muito grande. 
É nesse contexto que entra a ideia do índice hash. Ao invés de ter apenas um arquivo de índice 
grande, o algoritmo do hash identifica uma forma de quebrar esse arquivo em vários arquivos de 
índice menores. Dessa forma, a pesquisa é feita em um arquivo pequeno. 
 
Veja a seguir como isso é feito. 
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Para quebrar o arquivo, o algoritmo de hash usa, geralmente, o último caractere do campo indexado. 
 Se é um campo de números, ele quebra em 10 arquivos (um, para números terminados em 0, 
outro, para terminados em 1, e assim por diante); 
 se é um campo de texto, ele quebra em 26 arquivos, um para cada letra (um para textos 
terminados em A, outro para textos terminados em B, e assim por diante). 
Vejamos um exemplo: para o contexto acima, onde o campo de indexação do código de barras contém 
44 caracteres numéricos, o algoritmo de hash pode criar 10 arquivos, usando o último dígito do código 
de barras para separar os arquivos. Um arquivo terá os números de código de barras que terminam em 
0, outro terá os números terminados em 1, outro em 2, e assim por diante, até o último arquivo com 
códigos que terminam em 9. Dessa forma, ao pesquisar um determinado número de código de barras, 
por exemplo, 12389712738912878192873928718298738982198273283, será usado o arquivo que 
contém apenas códigos de barra terminados em 3. Com isso, a pesquisa teoricamente será dez vezes 
mais rápida do que se executasse em um único arquivo. 
 
Algoritmos de hash modernos usam a funcionalidade de checksum para determinar um valor 
numérico inteiro (4 bytes) para qualquer tipo de string ou número indexado. Dessa forma, ele pode 
quebrar o arquivo de índice em arquivos ainda menores, e de modo padronizado, de tal forma que a 
performance de pesquisa fique ainda mais rápida. A funcionalidade de checksum efetua uma 
operação de comparação binária, similar ao que usamos no cálculo de dígito verificador, gerando um 
número inteiro como resultado da operação. Para cada número gerado, um índice específico pode ser 
criado. 
 
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1.3 - Pesquisa linear 
Quando um índice não existe e uma pesquisa é solicitada a um determinado campo de uma tabela, 
normalmente ocorre o que denominamos de pesquisa linear. 
A pesquisa linear nada mais é do que a avaliação um a um de cada registro, a fim de se identificar se 
aquele registro satisfaz ou não a condição da pesquisa. 
 
Vamos a mais um exemplo. Suponha que pesquisemos por “josé” na tabela de funcionários (campo 
nome). Se houver um índice para nomes, o SGBD irá processar a consulta no índice, e este retornará a 
posição de todos os registros que contenham “josé” no nome. Daí o SGBD coleta os demais dados 
solicitados nas posições fornecidas pelo índice e retorna os dados para o usuário. 
Já sem o índice, o SGBD testará um a um todos os funcionários cadastrados; para cada elemento 
testado, em caso positivo, ele coleta os dados solicitados, em caso negativo, ignora e vai para o próximo 
registro. Certamente, essa segunda opção demora muito mais (veremos um exemplo logo a seguir 
quando explicarmos a técnica de árvore binária). 
Muitos SGBDs são capazes de criar índices automaticamente, à medida que pesquisas lineares vão 
acontecendo no banco de dados, dessa forma, o SGBD consegue gerar uma otimização automática de 
acesso a dados. Por vezes, ao momento do projeto do sistema, é possível já definir quais serão os 
índices criados. Normalmente criam-se índices para chaves primárias e estrangeiras e todos os 
demais campos pesquisáveis do sistema de informação. Algumas operações, como a operação LIKE, 
não são possíveis de usar índices; nesses casos, uma pesquisa linear é obrigatória. 
 
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2 - ÍNDICES, BLOCOS E SETORES DE DISCO 
Os setores do disco rígido são agrupados em blocos lógicos no momento da formatação dos discos. 
Esses blocos podem assumir diversos tamanhos, sendo que 2Kb a 512Kbytes é uma faixa comum para a 
maioria dos sistemas de arquivos (NTFS, ext3, e outros). Quando uma cabeça magnética lê um disco, ela 
não lê um bit ou byte isoladamente, mas ela lê blocos de cada vez. 
Um bloco pode conter vários arquivos pequenos, da mesma forma, um arquivo muito grande precisará 
de vários blocos para ter seu conteúdo registrado. Dessa forma, há dois comportamentos possíveis: 
 Quando um bloco possui vários arquivos, o gerenciador de dados lê o bloco inteiro e despreza 
os dados não necessários. Exemplo. 
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 Quando um arquivo é maior que o espaço de um bloco, cada bloco que recebe o conteúdo do 
arquivo possui um ponteiro para o próximo bloco de conteúdo, dessa forma, os blocos são 
encadeados para receber o arquivo. Veja um exemplo. 
 
Exemplo 
Para ler o arquivo A1 que está no bloco B1, o gerenciador lê todo o bloco B1 que também contém os 
arquivos A2, A3, a4. Então o gerenciador despreza esses arquivos, enviando para a memória RAM 
apenas o arquivo A1 
 
Veja um exemplo 
Para ler o arquivo A1 que está no bloco B1, o gerenciador lê todo o bloco B1, ao final, ele percebe que 
há um ponteiro informando que o conteúdo continua no bloco B2, então ele lê o conteúdo do bloco 
B2 também; ainda, ao final deste, o gerenciador encontra outro ponteiro informando que continua no 
bloco B3, consequentemente ele lê o bloco B3. Neste último bloco ele encontra um indicativo de final 
do arquivo, então ele encerra a leitura de blocos e envia o conteúdo para a memória RAM. 
 
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Os arquivos de índices podem apontar para setores ou blocos, sendo esse segundo o mais comum. 
Nesse tipo de técnica, o gerenciador de arquivos irá ler todo o bloco, desprezando as informações 
desnecessárias. 
Exemplo: Suponha que o índice informe ao gerenciador de discos que a informação solicitada pelo 
usuário está no bloco B1, então o gerenciador informa à cabeça magnética para ler o bloco B1. Ao ler 
esse bloco, o gerenciador de disco percebe que além dos dados solicitados pelo usuário, há outros 
dados presentes. Esses outros dados são então desprezados e apenas o conteúdo solicitado é 
encaminhado à memória RAM. 
 
Ao estudar índices vamos perceber duas possibilidades: 
a) de um bloco com mais informação do que o necessário (cujas demais são desprezadas) e 
b) de informações que estão espalhadas em vários blocos, usando ponteiros no final de cada bloco, 
que indica qual é o bloco subsequente (onde os blocos complementares serão lidos 
automaticamente até carregar toda a informação). 
O gerenciador de disco é o responsável por colher as informações desejadas e desprezar as demais. 
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3 - TIPOS DE ÍNDICES ORDENADOS DE ÚNICO NÍVEL 
Para uma tabela de dados com determinada estrutura de registro consistindoem vários campos, um 
índice normalmente é definido em um único campo da tabela, chamado campo de índice (ou atributo de 
indexação). O índice costuma armazenar cada valor do campo de índice junto com uma lista de 
ponteiros para todos os blocos de disco que contêm registros com esse valor de campo. 
Os valores no índice são ordenados de modo que possamos realizar uma pesquisa binária no índice: 
verdadeiro se satisfaz a condição de pesquisa ou falso se não satisfaz. Se tanto o arquivo de dados 
quanto o arquivo de índice estiverem ordenados, e visto que este normalmente é muito menor do que o 
arquivo de dados, a procura no índice que usa pesquisa binária é uma opção mais eficiente (já vimos 
anteriormente que o algoritmo de árvore binária é capaz de localizar valores com extrema eficiência). 
Existem vários tipos de índices ordenados. Um índice primário é especificado no campo de chave de 
ordenação de um arquivo ordenado de registros (chave primária). Lembre-se que um campo de chave 
de ordenação é usado para ordenar fisicamente os registros de arquivo no disco, e cada registro tem 
um valor único para esse campo. Veja este exemplo. 
 
Se o campo de ordenação não for um campo de valor exclusivo (único), ou seja, se diversos registros no 
arquivo puderem ter o mesmo valor para o campo de ordenação, outro tipo de índice, chamado índice 
de agrupamento (clustering), pode ser utilizado. 
 
 
Um terceiro tipo de índice, chamado índice secundário, pode ser especificado em qualquer campo de 
uma tabela. Um arquivo de dados pode ter vários índices secundários além de seu método de acesso 
primário. Vamos estudar agora os tipos de índices e calcular o número de operações que eles levam 
para encontrar os resultados. 
Veja este exemplo 
Por exemplo, suponha que uma tabela FUNCIONÁRIO, possua os campos ID_Funcionário, Nome, CPF 
e Data_Nascimento. Se a chave primária for ID_Funcionário, os registros serão fisicamente 
armazenados na sequência do ID_Funcionário (exemplo: 1 – Marcelo, 2 – Ana, 3 – Cláudio, ...). Se a 
chave primária for Nome, os registros serão fisicamente armazenados na sequência alfabética 
(exemplo: 2- Ana, 3 – Cláudio, 1 – Marcelo, ...). Perceba que nessa segunda forma, toda vez que um 
novo funcionário é cadastrado na tabela, a tabela precisa ser reorganizada alfabeticamente para 
satisfazer a condição de índice primário. O mesmo aconteceria se a chave primária fosse baseada no 
CPF do funcionário, os registros precisariam ser reordenados sempre que inserções ou alterações 
Observe que um arquivo pode ter apenas um campo de ordenação 
física, de modo que pode ter apenas um índice primário ou um índice 
de agrupamento, mas não ambos. 
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surgissem. Já quando utilizamos como chave primária um número sequencial, sempre um novo 
elemento é agregado ao final da tabela, evitando a reordenação dos demais dados. 
 
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3.1 - Índice primário 
Um índice primário, também chamado de índice de chave primária, é um arquivo ordenado cujos 
registros são de tamanho fixo com dois campos, e ele atua como uma estrutura de acesso para 
procurar e acessar de modo eficiente os registros de dados de uma tabela em um arquivo de banco 
de dados. 
 
O primeiro campo é do mesmo tipo de dado do campo de chave de ordenação do arquivo de dados, e o 
segundo campo é um ponteiro para um bloco de disco (um endereço de bloco) onde os dados do 
registro estão localizados. 
Existe uma entrada de índice no arquivo de índice para cada bloco no arquivo de dados. Cada entrada 
de índice tem o valor do campo de chave primária para o primeiro registro em um bloco e um ponteiro 
para esse bloco com seus dois valores de campo. Para criar um índice primário no arquivo ordenado, 
usamos o campo Nome como chave primária, pois esse é o campo de chave de ordenação do arquivo 
(supondo que cada valor de Nome seja exclusivo). Cada entrada no índice tem um valor de Nome e um 
ponteiro. As três primeiras entradas de índice são as seguintes: Aila Gomes, 1022; Ana Botafogo, 4094; 
Ana Lúcia Costa, 3018. Cada um desses números representa a localização física no disco rígido dos 
blocos onde esses dados estão localizados. Assim, por exemplo, os dados da Aila Gomes estão 
localizados a partir do bloco 1022 do disco rígido. 
Nome Localização 
Aila Gomes 1022 
Ana Botafogo 4096 
Ana Lúcia Costa 3018 
Beatriz Nogueira 223 
Cristina Almeira Rocha 1022 
Denilson Xavier Alcântara 4056 
... ... 
Exemplo de tabela de índices primários 
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Observe no exemplo acima a localização dos funcionários de nome Aila e Cristina. Perceba que ambos os 
ponteiros de índices apontam para o mesmo número de bloco: 1022. Isso significa que neste bloco há 
mais de um registro de informação, ou seja, o tamanho do bloco é suficientemente grande para 
comportar mais de um registro de dados. Conforme já explicado, quando ocorrer uma consulta, o SGBD 
irá procurar dentro do bloco as informações desejadas e desprezar as demais. 
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O arquivo de índice para um índice ocupa um espaço muito menor do que o arquivo de dados, por dois 
motivos. 
 Primeiro, existem menos entradas de índice do que registros no arquivo de dados. 
 Segundo, cada entrada de índice normalmente é menor em tamanho do que um registro de 
dados, pois tem apenas dois campos; em consequência, mais entradas de índice do que 
registros de dados podem caber em um bloco. 
Assim, uma pesquisa no arquivo de índice requer menos acessos de bloco do que uma pesquisa no 
arquivo de dados. 
 
Para recuperar um registro, dado o valor de seu campo de chave primária, realizamos uma pesquisa no 
arquivo de índice para encontrar a entrada de índice apropriada, e depois recuperamos o bloco do 
arquivo de dados cujo endereço consta no arquivo de índice. 
O exemplo a seguir ilustra a economia em acessos a bloco que pode ser alcançada quando um índice 
primário é utilizado para procurar um registro. 
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Exemplo: 
Suponha que tenhamos um arquivo ordenado com 30.000 registros armazenados em um disco com 
tamanho de bloco igual a 1.024 bytes. Os registros de arquivo são de tamanho fixo e não espalhados, 
com tamanho de registro de 100 bytes, ou seja, cada bloco contém 1.024/100 = 10 registros por bloco. 
O número de blocos necessários para armazenar todos os registros é 30.000 / 10 = 3.000 blocos. Uma 
pesquisa binária no arquivo de dados precisaria de aproximadamente Log2 3.000 = 12 acessos. Ou seja, 
aplicando a técnica de B-tree, qualquer registro poderia ser localizado em no máximo 12 testes lógicos. 
Agora, suponha que o campo de chave de ordenação do arquivo seja de 9 bytes de extensão, um 
ponteiro de bloco possua 6 bytes de extensão e que tenhamos construído um índice primário para o 
arquivo. O tamanho de cada entrada de índice é de (9 + 6) 15 bytes. O fator de bloco para o índice é 
1.024/15 = 68 entradas por bloco. O número total de entradas de índice r, é igual ao número de blocos 
no arquivo de dados, que é 3.000. O número de blocos de índice é, portanto, 3.000 / 68 = 45 blocos. 
Para realizar uma pesquisa binária no arquivo de índice, seriam necessários apenas Log2 45 = 6 acessos 
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de bloco. Assim, para procurar um registro usando o índice, precisamos de um acesso de bloco adicional 
ao arquivo de dados, para um total de 6 + 1 = 7 acessos de bloco — uma melhoria em relação à pesquisa 
binária no arquivo de dados, que exigiu 12 acessos a bloco de disco. 
 
 
 
 
A reconstrução de índices pode ser automática ou manual. O tempo de reconstrução pode ser quase 
instantâneo ou levar muitos minutos. 
 
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3.1.1- Índice Denso x Índice Esparso 
Os índices também podem ser caracterizados como densos ou esparsos. 
Um índice denso tem uma entrada de índice para cada valor de chave de pesquisa (e, portanto, cada 
registro) no arquivo de dados (exatamente como no exemplo anterior). 
 
Um índice esparso (ou não denso), por sua vez, tem entradas de índice para somente alguns dos 
valores de pesquisa. Um índice esparso tem menos entradas do que o número de registros no 
arquivo. 
 
Veja graficamente como seriam representados: 
Um problema importante com índice primário — assim como com qualquer 
arquivo ordenado — é a inserção e exclusão de registros. Com um índice 
primário, o problema é aumentado porque ao se tentar inserir um registro em 
sua posição correta no arquivo de dados, é preciso não apenas mover 
registros para criar espaço para o novo registro, mas também mudar algumas 
entradas de índice, pois a movimentação de registros mudará os registros de 
endereços de alguns blocos. A exclusão de registro é tratada com marcadores 
de exclusão. 
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Um índice denso possui uma entrada no arquivo 
de índices para cada registro no arquivo de dados. 
 
Um índice esparso possui apenas alguns 
registros de dados no índice. 
 
Observe no exemplo acima que o índice criado possui entradas que apontam somente para alguns 
valores. Para que o SGBD localize, por exemplo, o conteúdo do registro 60, ele precisa ler o bloco inteiro 
apontado pelo índice 50 e desprezar o valor deste registro. Usando a técnica b-tree, é possível 
identificar qual bloco contém o registro desejado. Após localizar esse primeiro nome, o SGBD precisa 
processar as demais entradas linearmente até localizar o registro desejado. 
18 
Abaixo apresentamos um resumo comparativo entre índices densos e esparsos: 
Índice Denso Índice Esparso 
Vantagem: 
 É mais rápido que o índice esparso. 
Vantagens: 
 Ocupa menos espaço. 
 É mais rápido do que não utilizar nenhum 
índice. 
Desvantagem: 
 Ocupa mais espaço. 
Desvantagem: 
 É mais lento que o índice denso. 
 
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3.2 - Índices de agrupamento 
Se os registros de arquivo forem fisicamente ordenados em um campo não chave (que não tem um 
valor distinto para cada registro, aceitando, portanto, dados duplicados) esse campo é chamado de 
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campo de agrupamento, e o arquivo de dados é chamado de arquivo agrupado. Podemos criar um tipo 
de índice diferente, chamado índice de agrupamento, para agilizar a recuperação de todos os registros 
que têm o mesmo valor para o campo de agrupamento. 
Isso difere de um índice primário, que exige que o campo de ordenação do arquivo de dados tenha um 
valor distinto para cada registro. 
Ou seja, em uma tabela que tem um campo (coluna) com valores únicos, exclusivos e não repetidos 
então essa coluna pode possuir um índice primário. Por outro lado, se esse campo possuir valores que 
podem se repetir, então esse campo só pode possuir um índice do tipo agrupamento. 
A principal diferença entre um e outro é que para um valor de pesquisa em um índice primário, a 
resposta será sempre zero ou um registro; já para um índice de agrupamento, a resposta para a 
pesquisa poderá ser zero, um ou mesmo vários registros. Resumindo, se o campo é do tipo RESTRICT 
ou UNIQUE (que não aceita valores repetidos), então se aplica um índice primário, do contrário, 
aplica-se um índice de agrupamento. 
 
Posteriormente vamos ver os padrões SQL para a criação de índices (que já foram superficialmente 
vistos na matéria Banco de dados I). 
Assim como em um índice primário, um índice de agrupamento também é um arquivo ordenado com 
dois campos; o primeiro campo é do mesmo tipo do campo de agrupamento do arquivo de dados, e o 
segundo campo é um ponteiro de bloco de disco. Há uma entrada no índice de agrupamento para cada 
valor distinto do campo de agrupamento, e ele contém o valor e um ponteiro para o primeiro bloco no 
arquivo de dados que tem um registro com esse valor para seu campo de agrupamento. 
20 
Observe com atenção: ele não aponta diretamente para o SETOR específico onde está o registro 
identificado, mas sim para o BLOCO onde está o registro. Dessa forma, depois que se saber o bloco onde 
está a informação, é necessário que o SGBD processe o bloco até localizar o registro em si. 
Vejamos um exemplo, suponha uma tabela hipotética que possua o nome, o sobrenome e outros de um 
funcionário. 
A título de exemplo, a primeira coluna que apresentamos abaixo NÃO é a chave primária, mas sim o 
bloco onde se encontram armazenados os registros de cada funcionário: 
Bloco físico do 
disco 
Nome Sobrenome 
Demais campos 
da tabela... 
1 André Costa .... 
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16 
André Barros Leite ... 
André Matias Lemos ... 
Bernardo Felix Coelho ... 
2 
Caio Ferreira Leite ... 
Caio Gomes da Costa ... 
Daniel Matos Lemos ... 
Daniel Costa ... 
3 
Eduardo Martins ... 
Fábio Lemos Maia ... 
Felipe César ... 
Mauro Benvindo ... 
4 
Mauro Lemos ... 
Miriam Felix Coelho ... 
Miriam Ferreira Leite ... 
Paulo Gomes da Costa ... 
Tabela que inclui uma referência do bloco físico no qual se encontra cada registro 
21 
Agora vamos entender como um índice de agrupamento para o campo NOME (que não é exclusivo) é 
criado para essa tabela: 
Nome Bloco físico do disco 
André 1 
Bernardo 1 
Caio 2 
Daniel 2 
Eduardo 3 
114 – Análise das Demonstrações Financeiras | Unidade 01 
 
 
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17 
Fábio 3 
Felipe 3 
Mauro 3 
Miriam 4 
Paulo 4 
Índice de agrupamento para o campo NOME 
Observe que o índice aponta somente para o bloco do primeiro valor encontrado na tabela. E não para a 
posição exata do setor de onde a informação deve ser lida. Isso, conforme já explicado, se dá ao fato de 
que a cabeça magnética só consegue ler blocos de cada vez, ela não lê apenas bytes isolados. Dessa 
forma, ao ler um bloco, o SQBD precisa desprezar os demais dados que não lhe interessam. 
Vejamos um exemplo a seguir. 
22 
Exemplo: 
Ao solicitar todas as informações do funcionário André (SELECT * FROM FUNCIONARIOS WHERE NOME = 
“André”): 
 
Um detalhe importante a ser citado é que pelo fato de ele ter encontrado um funcionário de nome 
diferente no mesmo bloco, ele já sabe que não existem outros funcionários de nome André em outros 
blocos, pois a existência do Bernardo dentro do mesmo bloco é suficiente para sinalizar que há somente 
três funcionários de nome André. 
O SGBD iria 
primeiro 
identificar em 
qual bloco estão 
as informações 
do(s) 
funcionário(s) de 
nome André.
A partir do 
índice, ele 
identificaria que 
é no bloco de 
número 1. 
Então ele iria ler 
de uma só vez as 
informações 
contidas no 
bloco 1, que 
consequentemen
te são as 
informações de 
três funcionários 
de nome André e 
de um 
funcionário de 
nome Bernardo. 
Então o SGBD iria 
desprezar as 
informações do 
Bernardo e iria 
retornar para o 
usuário as 
informações dos 
três funcionários 
de nome André 
encontrados. 
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18 
Resumindo em um passo a passo, o SGBD se comporta assim: 
1) Há um funcionário de nome “André” no índice? 
2) Sim, há, os dados dela estão no bloco 1. 
3) Leia todo o bloco 1. 
4) O primeiro funcionário chama-se “André”? 
5) Sim, então mantenha os dados dele em memória (André Costa). 
6) O próximo funcionário chama-se “André”? 
7) Sim, então mantenha os dados dele em memória (André Barros Leite). 
8) O próximofuncionário chama-se “André”? 
9) Sim, então mantenha os dados dele em memória (André Matias Lemos). 
10) O próximo funcionário chama-se “André”? 
11) Não, então despreze os demais dados do bloco. 
12) Retorne os dados mantidos em memória para o usuário. 
 
23 
Vamos agora a outro exemplo, no qual o nome do funcionário pesquisado está em dois blocos. 
Ao solicitar todas as informações do funcionário Mauro (SELECT * FROM FUNCIONARIOS WHERE NOME 
= “Mauro”): 
• O SGBD iria primeiro identificar em qual bloco estão as informações do(s) funcionário(s) de 
nome Mauro. 
• A partir do índice, ele identificaria que é no bloco de número 3. 
• Ele iria ler de uma só vez as informações contidas no bloco 3, que consequentemente são as 
informações de quatro funcionários de nome Eduardo, Fábio, Felipe e Mauro. 
• O SGBD iria desprezar as informações dos três primeiros, mas antes de retornar os dados do 
funcionário de nome “Mauro”, sobrenome “Benvindo”, como se chegou ao fim do bloco com 
um valor verdadeiro para o resultado solicitado, o SGBD testaria o próximo bloco para saber se 
há outros funcionários de nome “Mauro” na sequência. 
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19 
• Como no bloco 4 há outro funcionário de nome “Mauro” (sobrenome “Lemos”), o SGBD 
continua agregando os dados desse funcionário até encontrar um funcionário de nome 
diferente (no caso é a funcionário de nome “Miriam”), desprezando os demais dados 
encontrados e concluindo assim a seleção de dados e retornando os dados ao usuário. 
Resumindo em um passo a passo, o SGBD se comporta assim: 
1) Há um funcionário de nome “Mauro” no índice? 
2) Sim, há, os dados dela estão no bloco 3. 
3) Leia todo o bloco 3. 
4) O primeiro funcionário chama-se “Mauro”? 
5) Não, então despreze os dados dele (Eduardo Martins). 
6) O próximo funcionário chama-se “Mauro”? 
7) Não, então despreze os dados dele (Fábio Lemos Maia). 
8) O próximo funcionário chama-se “Mauro”? 
9) Não, então despreze os dados dele (Felipe César). 
10) O próximo funcionário chama-se “Mauro”? 
11) Sim, então mantenha os dados dele em memória (Mauro Benvindo). 
12) Chegamos ao fim do bloco, então leia o próximo bloco (bloco 4). 
13) O primeiro funcionário desse bloco chama-se “Mauro”? 
14) Sim, então mantenha os dados dele em memória (Mauro Lemos). 
15) O próximo funcionário chama-se “Mauro”? 
16) Não, então despreze os demais dados do bloco. 
17) Retorne os dados mantidos em memória para o usuário. 
 
 
Alguns registros podem ser tão grandes que cada um deles ocupa mais de um 
bloco; dessa forma, o SGBD também é capaz de ler blocos em sequência 
recuperando todos os blocos com informações desejadas pelo usuário. Por 
exemplo, os dados completos de um único funcionário poderiam estar em 5 
blocos. 
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20 
Concluindo, o SGBD processa bloco por bloco e despreza as informações lidas que não são de interesse 
do usuário. 
24 
3.2.1 - Inserção e Exclusão de registros 
Observe que a inserção e exclusão de registro causam problemas, pois os registros de dados estão 
fisicamente ordenados. Ao excluir ou inserir um registro seria necessário recriar toda a tabela 
novamente, reorganizando os dados, bem como recriar o índice a cada operação. 
Em tabelas com muitos registros e com muitas inserções e exclusões, isso poderia impactar fortemente 
na performance do banco de dados. Imagine, por exemplo, um cenário de uma tabela com 100.000 
registros, com 100 operações de inserção e exclusão de dados por segundo Certamente seria 
catastrófico para SGBD ter que reorganizar a tabela de dados 100 vezes por segundo com cerca de 
100.000 registros sendo movimentados em cada operação. 
Para aliviar o problema de inserção, é comum reservar um bloco inteiro (ou um Cluster de blocos 
contínuos) para cada valor do campo de agrupamento dentro do arquivo da tabela; todos os registros 
com esse valor são colocados no bloco (ou cluster de bloco). Isso cria espaços em branco na tabela de 
forma que a inserção e exclusão tornam-se relativamente mais simples. Para as exclusões, basta 
desprezar os espaços ocupados, para as inserções, há espaços dentro do bloco (ou cluster), quando 
esse espaço é totalmente ocupado, um novo bloco é endereçado como continuidade do anterior. 
 
Vamos ver a seguir alguns exemplos. 
25 
Para a tabela de funcionários que vimos anteriormente, ao reservar espaços de bloco, teríamos a 
seguinte estrutura: 
Bloco físico do 
disco 
Nome Sobrenome Demais campos da 
tabela... 
1 
André Costa .... 
André Barros Leite ... 
André Matias Lemos ... 
(espaço disponível) 
2 Bernardo Felix Coelho ... 
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21 
(espaço disponível) 
(espaço disponível) 
(espaço disponível) 
3 
Caio Ferreira Leite ... 
Caio Gomes da Costa ... 
(espaço disponível) 
(espaço disponível) 
4 
Daniel Matos Lemos ... 
Daniel Costa ... 
... 
... 
Demais blocos... ... ... ... 
Reserva de blocos 
Observe na imagem acima que cada nome ocupa o espaço de um bloco, os espaços não utilizados ficam 
reservados para operações de inserção. Como consequência direta, observe que o número de blocos 
aumenta muito, ocupando mais espaço em disco. Dessa forma, o ganho que conseguimos nas operações 
de inserção tem como fator negativo ocupar um espaço em disco muito maior. 
26 
Vamos ver dois exemplos de inserção. 
Exemplo 1 - Suponha que desejamos inserir um registro de nome “André Peixoto”. Como o SGBD irá 
processar essa operação? De maneira bem simples, irá localizar o espaço disponível no fim do primeiro 
bloco e lá cadastrar esse registro. Observe agora que o primeiro bloco ficaria totalmente ocupado, sem 
espaços disponíveis. 
Exemplo 2 - E se agora outro registro de nome “André Xavier” fosse inserido? Como o SGBD iria se 
comportar? Preste atenção no passo a passo abaixo, pois o SGBD iria alocar um novo bloco para incluir 
esse funcionário: 
1) Ao tentar inserir o “André Xavier”, o SGBD iria localizar na tabela de índices qual é o bloco para 
o nome “André”, identificando ser o bloco 1. 
2) Ao varrer o bloco 1, o SGBD iria perceber que não há espaço disponível para esse bloco. 
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22 
3) Então o SGBD iria alocar outro bloco dentro do arquivo (provavelmente aumentando o tamanho 
físico do arquivo). 
4) Após criar o novo bloco, o SGBD irá criar um ponteiro no final do bloco 1 apontando para esse 
novo bloco. 
5) Depois irá inserir o “André Xavier” nesse novo bloco. 
Observe que o SGBD cria ponteiros que direcionam o final de um bloco para o início do outro bloco a fim 
de prover mais espaço de armazenamento. Dessa forma, o resultado final serial algo como: 
Bloco físico do disco Nome Sobrenome Demais campos da 
tabela... 
1 
André Costa .... 
André Barros Leite ... 
André Matias Lemos ... 
André Peixoto 
Ponteiro: Continua no bloco 50. 
2 
Bernardo Felix Coelho ... 
(espaço disponível) 
(espaço disponível) 
(espaço disponível) 
3 
Caio Ferreira Leite ... 
Caio Gomes da Costa ... 
(espaço disponível) 
(espaço disponível) 
4 
Daniel Matos Lemos ... 
Daniel Costa ... 
... 
... 
Demais blocos... ... ... ... 
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23 
50 André Xavier ... 
(espaço disponível) 
(espaço disponível) 
(espaço disponível) 
Tabela após a inserção de um novo bloco e de dois registros, destacados em amarelo. 
27 
3.3 - Índices secundários 
Um índice secundário oferece um meio secundário para acessar um arquivode dados para o qual 
algum acesso primário já existe. Os registros do arquivo de dados poderiam ser ordenados ou 
desordenados. 
 
O índice secundário pode ser criado em um campo que é uma chave candidata e tem um valor único em 
cada registro, ou em um campo não chave com valores duplicados. O índice é novamente um arquivo 
ordenado com dois campos. O primeiro campo é do mesmo tipo de dado do campo a ser indexado do 
arquivo de dados. O segundo campo é um ponteiro de bloco ou um ponteiro de registro. Muitos índices 
secundários (e, portanto, campos de indexação) podem ser criados para o mesmo arquivo — cada um 
representa um meio adicional de acessar esse arquivo com base em algum campo específico. 
Primeiro, consideramos uma estrutura de acesso de índice secundário em um campo de chave (único) 
que tem um valor distinto para cada registro. Tal campo às vezes é chamado de chave secundária. No 
modelo relacional, isso corresponderia a qualquer atributo de chave UNIQUE ou ao atributo de chave 
primária de uma tabela. 
Nesse caso, existe uma entrada de índice para cada registro no arquivo de dados, que contém o valor do 
campo para o registro e um ponteiro para o bloco em que o registro está armazenado ou para o próprio 
registro. Logo, tal índice é denso. 
28 
Um exemplo de como poderíamos ter os dados organizados em um índice secundário seria o que vemos 
a seguir, com os nomes dos funcionários não mais fisicamente ordenados. 
 
 
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Bloco físico do 
disco 
Nome Sobrenome Demais campos da 
tabela... 
1 
Daniel Matos Lemos .... 
André Matias ... 
Eduardo Martins ... 
Fábio Lemos Maia ... 
2 
Mauro Lemos ... 
Caio Costa ... 
Paulo Gomes ... 
Caio Ferreira ... 
3 
Miriam Leite ... 
Bernardo Coelho ... 
Miriam Felix Coelho ... 
André Costa ... 
4 
Daniel Costa ... 
Felipe César ... 
Mauro Benvindo ... 
André Leite ... 
 
Observe que para um índice secundário, os valores não são organizados sequencialmente. 
Quando o bloco de disco apropriado é transferido para um buffer da memória principal, uma pesquisa 
pelo registro desejado no bloco pode ser executada. Um índice secundário, em geral, precisa de mais 
espaço de armazenamento e tempo de busca maior do que um índice primário, devido a seu maior 
número de entradas. Porém, a melhoria no tempo de pesquisa para um registro qualquer é muito maior 
para um índice secundário do que para um índice primário, visto que teríamos de fazer uma pesquisa 
linear no arquivo de dados se o índice secundário não existisse. Para um índice primário, poderíamos 
ainda usar uma pesquisa binária no arquivo principal, mesmo que o índice não existisse. 
O próximo exemplo ilustra a melhoria no número de blocos acessados. 
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25 
29 
Exemplo. 
Considere o mesmo arquivo do exemplo anterior, com 30.000 registros de tamanho fixo, de 100 bytes 
de tamanho, armazenados em um disco com tamanho de bloco de 1.024 bytes. O arquivo tem 3.000 
blocos, conforme já calculamos anteriormente. Suponha que queiramos procurar um registro com um 
valor específico para a chave secundária — um campo de chave não ordenado do arquivo que tem 9 
bytes de extensão. Sem o índice secundário, para fazer uma pesquisa linear no arquivo, seriam 
necessários 3.000/2 = 1.500 acessos de bloco na média (pode ser 1 acesso, se o registro pesquisado for 
o primeiro, como pode ser 3.000 acessos, se o registro pesquisado for o último). 
Suponha que construíssemos um índice secundário nesse campo de chave não ordenado do arquivo. 
Como no exemplo anterior, um ponteiro de bloco tem 6 bytes de extensão, de modo que cada entrada 
de índice tem (9 + 6) = 15 bytes (9 do valor pesquisado e 6 do bloco de endereçamento), e o fator de 
bloco para o índice é de 1.024/15 = 68 entradas por bloco (cada bloco possui 68 informações de 
índices). Em um índice secundário denso como este, o número total de entradas de índice é igual ao 
número de registros no arquivo de dados, que é 30.000. O número de blocos necessários para o índice 
é, portanto, 30.000/68 = 442 blocos (ou seja, a tabela física ocupa 442 blocos). 
Uma pesquisa binária nesse índice secundário precisa de Log2 442 = 9 acessos de bloco. Para procurar 
um registro usando o índice, precisamos de um acesso de bloco adicional ao arquivo de dados para um 
total de 9 + 1 = 10 acessos de bloco — uma grande melhoria em relação aos 1.500 acessos de bloco 
necessários na média para uma pesquisa linear, mas ligeiramente pior que os 7 acessos de bloco 
exigidos para o índice primário. Essa diferença surgiu porque o índice primário não era denso e, 
portanto, menor, com apenas 45 blocos de extensão. 
 
 
SGBDs mais antigos liam os dados físicos na mesma ordem que processavam os índices, ou seja, a 
cabeça magnética ia para frente e para trás, desperdiçando tempo de acesso (conforme vimos na 
unidade passada). Os SGBDs mais modernos, organizam a forma de leitura em memória RAM, 
garantindo que a cabeça magnética leia todos os blocos de uma só vez, movendo-se apenas em uma 
direção, diminuindo assim o desperdício de tempo causado pela movimentação da cabeça magnética. 
 
 
 
Observe que um índice secundário oferece uma ordenação lógica nos 
registros pelo campo de índice. Se acessarmos os registros na ordem das 
entradas no índice secundário, nós os obteremos na ordem do campo de 
índice. Os índices primário e de agrupamento assumem que o campo utilizado 
para a ordenação física dos registros no arquivo é o mesmo que o campo de 
índice. 
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30 
RESUMO 
Neste módulo, aprendemos que: 
a) Índices são estruturas adicionais que oferecem atalhos para acessar os dados solicitados pelos 
usuários. Sem um índice o SGBD precisa testar todos os elementos do conjunto, isso é 
denominado de pesquisa linear. 
b) Um índice geralmente contempla a informação indexada (do mesmo tipo e conteúdo do dado 
da tabela) e um ponteiro para o bloco ou o próprio registro (para a coleta das demais 
informações do registro). 
c) Há várias técnicas de indexação, a mais utilizada é denominada B-tree (árvore binária). Essa 
técnica é baseada em separação do conjunto de dados em tamanhos iguais onde o teste é 
realizado no ponto médio dessa separação. A fórmula que traduz o resultado de uma pesquisa 
binária é Log2 X, onde X corresponde ao número de registros da tabela. 
d) O algoritmo de hash é indicado para campos indexados muito extensos. A ideia por trás do 
algoritmo de hash é quebrar um arquivo de índices grande em vários arquivos menores, dessa 
forma, a pesquisa será feita em um arquivo pequeno. 
e) Um índice ordenado de único nível representa o sequenciamento de um ou mais campos de 
uma tabela. A pesquisa realizada nesse tipo de índice geralmente é feita por meio do algoritmo 
de B-tree. Esse tipo de índice, assim como muitos outros, é criado por meio de um arquivo que 
contém de um lado o mesmo conteúdo dos campos da tabela indexados e do outro lado um 
ponteiro para o bloco ou o registro. 
f) Cada tabela pode ter apenas um índice primário. Este normalmente é atrelado à chave primária 
da tabela. Um índice primário define a sequência física de como os registros devem ser 
armazenados em disco. 
g) Um índice de agrupamento é indicado para tabelas que não possuem uma chave primária e o 
campo indexado aceita valores duplicados. 
h) Um índice secundário é um índice simples que pode ser aplicado a praticamente qualquer 
campo, seja ele obrigatório, opcional, único ou aceitar valores repetidos. 
 
UNIDADE 2 – ESTRUTURAS DE ARQUIVO AUXILIARES 
 
MÓDULO 2 – ÍNDICES (PARTE 2) 
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27 
01 
1 - IMPLEMENTANDO ÍNDICES 
Olá, seja bem-vindo a mais uma etapa do nosso estudo. Nesta etapa iremos estudar como implementar 
índices em um SGBD. 
Já aprendemos anteriormente que os índices são utilizados para encontrar valores específicos de 
colunas de uma maneira rápida. Sem um índice, ocorre o que chamamos de pesquisa linear: o SGBD 
precisa iniciar a pesquisa no primeiro registro e percorrer todos os registros da tabela para encontrar os 
valores desejados. Quanto maior a tabela, mais custosa é essa operação. Se uma tabela possui um índice 
para a coluna pesquisada, o SGBD rapidamente determina a posição para recuperar as informações 
desejadas, sem precisar analisar todos os registros da tabela. 
Os índices são utilizados para: 
 Recuperar registros em cláusulas WHERE. 
 Eliminar registros desnecessários. 
 Recuperar registros em junções de tabelas que utilizam a cláusula JOIN. 
 Encontrar valores mínimos e máximos por meio das funções MIN() e MAX(). 
 Para classificar resultados utilizando as cláusulas ORDER BY ou GROUP BY. 
 
Veremos agora como implementar índices em um SGBD. Os comandos utilizam a sintaxe SQL, que é 
padrão para a maioria dos SGBDs, entretanto, dependendo do SGBD utilizado, algum ajuste pode ser 
necessário. 
Recuperar registros em cláusulas WHERE. 
Com exceção do operador LIKE, índices são utilizados para filtrar e localizar registros em cláusulas 
WHERE. Em relacionamento entre tabelas utilizando a cláusula WHERE, os índices também são 
usados para garantir o relacionamento. 
 
Eliminar registros desnecessários. 
Tanto em relações como em filtragem, os índices auxiliam a eliminar do resultado aqueles registros 
desnecessários. 
 
Eliminar registros desnecessários. 
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28 
Tanto em relações como em filtragem, os índices auxiliam a eliminar do resultado aqueles registros 
desnecessários. 
 
Recuperar registros em junções de tabelas que utilizam a cláusula JOIN. 
Assim como relacionamentos feitos por meio de cláusula WHERE, a cláusula JOIN também utiliza 
índices. 
 
Encontrar valores mínimos e máximos por meio das funções MIN() e MAX(). 
Um acesso diretor ao índice normalmente aponta resultados para operadores MIN e MAX, 
entretanto, quando são usadas fórmulas internas (como a multiplicação de duas colunas), os índices 
são desprezados. 
 
Para classificar resultados utilizando as cláusulas ORDER BY ou GROUP BY. 
Toda classificação que é baseada no conteúdo de uma coluna utiliza índices. Entretanto, há 
classificações que são, por exemplo, baseadas no resultado de uma operação matemática; esse tipo 
de classificação não utiliza índices. 
 
02 
1.1 - Como o SGBD processa uma operação SELECT/WHERE quando não há índices 
Uma operação com cláusula WHERE, que utiliza comparadores lógicos (>, < e/ou =) normalmente requer 
um índice para otimizar a consulta. Quando o índice não existe, os SGBDs mais modernos identificam 
essa necessidade e criam índices antes de processar a consulta. Esses índices podem ser criados 
temporariamente (geralmente em memória RAM apenas para realizar a consulta), ou quando o serviço 
de otimização do SGBD (gerenciador de estatísticas) reconhece que essa necessidade é recorrente, pode 
criar o índice fisicamente no disco (de modo definitivo). 
Em situações que realmente não há como o SGBD usar ou criar um índice antes do processamento, a 
única alternativa de processamento é recorrer a uma pesquisa sequencial processando todos os 
registros. Ou seja, para cada registro da condição SELECT, o SGBD processa um a um para ver se as 
condições da clausula WHERE são verdadeiras ou falsas. Quando verdadeiras, ele mantém os dados 
do registro em memória; quando falsas, ele as despreza. 
 
Exemplo: Vamos supor a operação SELECT * FROM FUNCIONARIOS WHERE Idade > 18 AND Salario > 
1.000. Vamos imaginar que a tabela de funcionários possua 10.000 registros: 
 Sem índices, o SGBD irá fazer uma operação SELECT para todos os 10.000 registros da tabela 
FUNCIONÁRIOS (o que é ineficiente). 
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29 
 Para cada um dos registros, o SGBD irá verificar por meio de um teste lógico (operação IF) se 
para aquele registro, a condição Idade > 18 AND Salario > 1.000 é verdadeira ou falsa. 
 Quando for verdadeira, ele mantém os dados da consulta, quando for falsa, ele despreza os 
dados do registro. 
 Ao final, ele retornará para o usuário os registros onde a condição foi verdadeira. 
Observe que nesse cenário ocorreu a leitura de 10.000 registros (acesso a disco) e também 10.000 
testes lógicos. 
 
Veremos no próximo item como o uso de índices permitirá o processamento da mesma consulta com 
uma quantidade muito menor de testes lógicos. 
03 
1.2 - Como o SGBD processa uma operação SELECT/WHERE utilizando um índice 
Quando o índice existe, seja ele criado temporariamente ou já preexistente, o SGBD utiliza esses 
índices para dividir o conjunto total de registros em subconjuntos menores (usando o algoritmo b-
tree), fazendo assim menos testes lógicos. Ao final, o SGBD irá retornar para o usuário o resultado do 
último subconjunto criado. 
 
Exemplo: Vamos supor a mesma operação anterior, SELECT * FROM FUNCIONARIOS WHERE Idade > 18 
AND Salario > 1.000, com a tabela de funcionários possuindo 10.000 registros: 
 Com índices, o SGBD irá processar as condições da consulta WHERE uma a uma, da mais externa 
à mais interna. Dessa forma, primeiramente será processada a operação “Salario > 1.000”. 
 O SGBD então analisa o índice de salários, utilizando o algoritmo de b-tree para localizar o ponto 
exato onde está o registro que separa aqueles cujo salário é maior que 10.000, daqueles cujo 
salário é menor ou igual a 10.000. Já aprendemos que para esse processamento, serão 
executados no máximo Log2 10.000, ou seja, 13 operações. Após um máximo de 13 operações, o 
SGBD criará em memória um subconjunto de ID’s que satisfazem a condição. Vamos supor que 
após esse processamento, o SGBD identifique que 2.000 registros satisfaçam à condição. Então 
em memória teremos um subconjunto de 2.000 ID’s da tabela de funcionários (e não mais os 
10.000 IDs originais). 
 O próximo passo é processar o segundo filtro, “Idade > 18”; para tal, o SGBD utilizará agora o 
índice de Idade. A partir do conjunto de 2.000 IDs que ele tem em memória, resultado do filtro 
anterior, o SGBD irá processar o algoritmo b-tree no índice de Idade para localizar qual é o 
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30 
ponto de corte para a operação desejada. Novamente, aplicando a fórmula Log2 2.000, há um 
máximo de 10 operações para que o SGBD identifique os registros desejados. A partir desse 
ponto, o SGBD cria outro subconjunto de IDs apenas com os resultados verdadeiros. Vamos 
supor que ao aplicar esse segundo filtro, o SGBD tenha reduzido o subconjunto de IDs para 
apenas 800 registros. 
 Agora que o SGBD já sabe quais registros satisfazem às duas condições de filtros aplicadas, ele 
irá fazer uma consulta ao disco para identificar todos os dados (SELECT * FROM 
FUNCIONARIOS...) dos 800 funcionários que satisfazem os critérios da pesquisa (Salario > 1.000 
e Idade > 18). 
Observe que o número máximo de testes lógicos executados foi de apenas 23 operações, contra 
10.000 operações do modelo anterior (sem uso de índices), e que o acesso a disco leu apenas 800 
registros, contra 10.000 do modo anterior. Dessa forma, fica claro que o uso de índices é 
extremamente benéfico para aumentar a performance das consultasSQL. 
 
04 
1.3 - Como o SGBD processa uma operação que contenha a expressão LIKE 
Operações SQL que utilizam a expressão LIKE não utilizam índices; essas operações fazem pesquisa 
linear em todos os dados do conjunto de dados. Se uma instrução SQL possuir um operador LIKE e 
algum outro operador lógico (como os citados anteriormente), primeiramente os operadores lógicos 
serão processados (utilizando índices) e diminuindo o conjunto de dados, e, posteriormente o 
operador LIKE será executado apenas nesse subconjunto, por meio de uma consulta linear. 
 
Exemplo: Vamos ver como o SGBD processa a operação SELECT * FROM FUNCIONARIOS WHERE Nome 
LIKE “%Marcelo%” AND Idade > 18 AND Salario > 1000. Vamos supor ainda que a tabela de funcionários 
possua 10.000 registros: 
 Primeiro o SGBD analisa a instrução à procura de operações de filtragem de registros e identifica 
que há três operações. 
 Na sequência ele verifica quais índices existem para as consultas apresentadas. Vamos supor 
que ele tenha identificado que há um índice para Nome, outro para Idade e outro para Salário. 
 Ao observar que a operação sobre o campo Nome é uma instrução LIKE, o SGBD despreza esse 
índice, ficando agora com dois índices. 
 O SGBD processa inicialmente o filtro mais externo da instrução SQL, ou seja, Salario > 1000, 
realizando a operação sobre o índice de Salário. Vamos supor que dos 10.000 registros iniciais, 
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apenas 2.000 satisfazem essa condição; o SGBD então cria em memória um subconjunto dos ID’s 
de chave primária desses 2.000 registros que satisfazem a condição (já vimos que essa operação 
é feita por meio do algoritmo b-tree). 
 Na sequência, o SGBD processa o filtro seguinte, ou seja, Idade > 18, realizando essa operação 
apenas no subconjunto de ID’s de chave primária criado no passo anterior. Vamos supor que ao 
aplicar esse filtro no subconjunto criado ele tenha identificado que apenas 800 dos 2.000 
registros atendem ao critério (novamente usando o algoritmo b-tree). Então ele cria um outro 
subconjunto, menor, com apenas 800 ID’s de chave primária. 
 Agora só resta ao SGBD processar a operação LIKE. Como essa operação não é baseada em 
índice, ele utilizará o subconjunto criado de 800 ID’s para processar a operação LIKE desejada. 
Vamos supor que ao processar essa operação, o SGBD identifique que 30 registros atendem à 
essa condição (foram realizados 800 testes lógicos para essa operação). 
 Agora, o SGBD fará a leitura de todos os campos (SELECT * FROM FUNCIONARIOS...) desses 30 
registros identificados, retornando o resultado para o usuário. 
 
 
05 
2 - CRIANDO, ALTERANDO E EXCLUINDO ÍNDICES 
Nesta seção, iremos aprender os comandos SQL necessários para criar, alterar e excluir índices. 
2.1 - Índice de chave primária 
Já estudamos anteriormente que a chave primária é o campo que identifica unicamente qualquer um 
dos registros de uma tabela. Por definição, uma chave primária não pode receber o valor nulo nem 
aceitar dados duplicados. Na grande maioria dos modelos de dados, a chave primária é um número 
sequencial, sendo que a cada inserção, um novo número é gerado a partir do último valor criado, 
acrescido de 1. Por outro lado, o valor de chave pode ser uma string, uma data/hora, ou qualquer outro 
tipo de dado, o que é bem menos usual. 
O índice de chave primária é criado com o parâmetro PRIMARY KEY, que define um índice primário e 
a ordenação física dos elementos da tabela. Só pode haver uma chave primária em uma tabela, mas 
ela pode ser relacionada a um só campo ou a vários campos (chave composta). 
 
Veja no exemplo acima que a pesquisa linear do operador LIKE não foi 
processada nos 10.000 registros do conjunto, mas somente nos 800 registros 
que atenderam às duas outras condições impostas na cláusula WHERE. 
Entretanto, a consulta consumiu 23 testes lógicos para os dois filtros iniciais e 
mais 800 para o filtro LIKE, totalizando 823 testes lógicos. Perceba como as 
operações LIKE podem ser extremamente onerosas para o banco de dados! 
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Quando relacionado a um só campo, geralmente trata-se uma entidade forte. Esse campo é o 
identificador da tabela e normalmente possui as expressões “ID”, “COD”, “CODIGO” como parte do 
nome do campo. 
Exemplo: Em uma tabela de Funcionários, o campo ID_Funcionario seria uma boa escolha de nome para 
o campo chave primária dessa tabela. Veja a seguir como seria a criação de uma nova tabela com a 
definição de uma chave primária (destacamos em amarelo o identificador de chave primária): 
CREATE TABLE FUNCIONARIOS ( 
 ID_Funcionario INT PRIMARY KEY, 
 Nome VARCHAR (255)) 
 
06 
Durante a criação da tabela, a definição da chave primária pode ser feita em dois locais diferentes da 
expressão SQL: 
 ou após o nome do campo, como vimos no exemplo anterior, 
 ou como uma linha a mais depois da lista de campos da tabela. 
Veja como seria a mesma definição de tabela do exemplo anterior, mas com a definição da chave 
primária após a definição dos campos: 
CREATE TABLE FUNCIONARIOS ( 
 ID_Funcionario INT, 
 Nome VARCHAR (255), 
PRIMARY KEY (ID_Funcionario)) 
 
As tabelas normalmente possuem apenas uma chave primária, entretanto, as tabelas associativas 
geralmente recebem as chaves primárias de outras tabelas para identificá-las. Dessa forma, a chave 
primária de uma tabela associativa pode ser formada pela união das chaves primárias de duas ou mais 
tabelas. 
Exemplo: suponha que em um banco de dados um funcionário pode ter vários endereços e um 
endereço possa pertencer a vários funcionários. Para criar essa relação, precisaremos de uma tabela 
associativa que une funcionários a endereços. Essa tabela poderia se chamar, por exemplo, de 
FUNCIONARIOS_ENDERECOS e possuir ID_Funcionario e ID_Endereco, juntas, como chave primária. Para 
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chaves primárias que incluem mais de um campo, somente é possível usar a segunda forma de 
especificação de cláusula SQL (com a identificação após a lista de campos). Veja a seguir como seria a 
definição de uma chave primária baseada em dois campos: 
CREATE TABLE FUNCIONARIOS_ENDERECOS ( 
 ID_Funcionario INT, 
 ID_Endereco INT, 
 Logradouro VARCHAR (255), 
 ...demais campos... 
PRIMARY KEY (ID_Funcionario, ID_Endereco)) 
 
07 
2.1.1 - Índice UNIQUE 
Um índice UNIQUE tem um comportamento diferente, seu objetivo principal não é a pesquisa ágil de 
dados, mas sim a definição de uma restrição que determina que todos os registros do índice devem 
ser únicos (sem valores repetidos). 
 
Dessa forma, um erro é gerado caso uma instrução INSERT ou UPDATE gere um registro com um valor 
idêntico a outro registro. Um campo com uma restrição UNIQUE pode ser configurado para aceitar ou 
não valores nulos. Um índice UNIQUE precisa de um nome para identificá-lo. Esse nome é definido no 
momento da criação do índice. É comum usar sufixos ou prefixos que lembrem a expressão “índice”, 
como i_, index_, ind_, ix_ no nome dos índices. 
Esse tipo de restrição é criado, por exemplo, em chaves secundárias, muito utilizadas para identificações 
por códigos alternativos como e-mail, CPF, CNPJ, matrícula e outros. O exemplo a seguir apresenta uma 
instrução de criação de uma tabela com uma restrição de unicidade aplicada ao campo de CPF (índice de 
nome ix_CPF: 
CREATE TABLE FUNCIONARIOS ( 
 ID_Funcionario INT PRIMARY KEY, 
 Nome VARCHAR (255) 
CPF VARCHAR (11) UNIQUE KEY ix_CPF) 
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34 
08 
Damesma forma que podemos ter uma chave primária múltipla (formada por mais de um atributo), 
também podemos ter um índice de unicidade múltiplo. Por exemplo, o cadastro de números de 
telefone, que possui campos para código do país, prefixo DDD da área e número do telefone, poderia ter 
um índice de unicidade que levasse em conta esses três campos. Dessa forma, não poderiam ser 
cadastrados números repetidos. 
A definição de um índice de unicidade múltiplo é feita logo após a linha de criação da chave primária, e 
obedece ao padrão UNIQUE KEY nome_do_índice (campo1, campo2, ..., campo n). 
Veja a seguir como seria a criação de uma tabela de telefone com a restrição de unicidade citada: 
CREATE TABLE TELEFONES ( 
 ID_Telefone INT NOT NULL, 
 Pais INT NOT NULL, 
 Area INT NOT NULL, 
 Numero DECIMAL(10,0) NOT NULL, 
 PRIMARY KEY (ID_Telefone), 
 UNIQUE KEY ix_telefone (Pais, Area, Numero)) 
 
09 
2.2 - Índices secundários 
Os índices secundários, como já vimos anteriormente, ordenam valores que não são chave primária. 
Um índice secundário pode ou não possuir valores repetidos, essa definição é feita com o parâmetro 
UNIQUE quando não se deseja valores duplicados. Um campo com um índice secundário também 
pode ou não possuir valores nulos (ou seja, definindo se o campo é obrigatório ou não, por meio da 
cláusula NULL ou NOT NULL na criação do campo). 
 
Um índice secundário pode ser criado junto com a tabela (operação CREATE TABLE), mas também é 
muito comum de serem criados em um ambiente já existente, para otimização do banco de dados. 
Neste segundo caso, os índices secundários podem ser criados com a operação CREATE INDEX. 
O exemplo a seguir apresenta a criação de um índice de nome ix_nome, no campo Nome da tabela de 
FUNCIONÁRIO: 
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CREATE INDEX ix_nome 
ON FUNCIONÁRIO (Nome) 
 
Para sinalizar que o índice é do tipo único, basta acrescentar a expressão UNIQUE após a expressão 
CREATE, conforme seguinte exemplo: 
CREATE UNIQUE INDEX ix_nome 
ON FUNCIONÁRIO (Nome) 
 
10 
2.3 - Índices Textuais 
Campos do tipo TEXT, CHAR e VARCHAR podem ter um índice especificar denominado “índice 
textual”. Diferentemente de um índice tradicional que todos os dados de um registro são indexados, 
esse tipo de índice classifica todas as palavras, individualmente, criando uma estrutura que permite 
pesquisar palavra por palavra. 
 
Com isso, campos com muitas informações podem se beneficiar desse tipo de índice em pesquisas. 
A utilização de um índice FULL TEXT pode requerer uma configuração específica do SGBD ou mesmo a 
instalação de um plug-in à parte para que tal funcionalidade seja disponibilizada. 
O uso de índices FULL TEXT consomem muito espaço de memória, mas permitem um recurso 
interessantíssimo: indexar documentos, como documentos Ms Word ou PDF. Com isso, é possível fazer 
pesquisas por palavras armazenadas em arquivos textuais, onde o sistema de informação pode, por 
exemplo, complementar a funcionalidade apresentando o arquivo identificado ou trechos do 
documento que contenham a informação desejada. 
 
11 
2.4 - Mostrando os índices existentes de uma tabela 
A forma pela qual um índice FULL TEXT é criado e utilizado muda muito de 
SGBD para SGBD, dessa forma, não há um padrão que possamos deixar aqui 
como referência. Portanto, caso você queira saber mais sobre índices FULL 
TEXT, consulte o manual do seu SGBD. 
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Já falamos que índices secundários e únicos precisam de um nome. Falamos também que para modificar 
e/ou excluir esses índices precisamos saber o nome do índice. Então, como saber o nome de um índice? 
Há um comando SQL que apresenta uma lista de todos os índices criados para uma tabela específica. 
Esse comando é o SHOW INDEX e tem o seguinte layout: 
SHOW INDEX FROM nome_da_tabela. 
 
A tela a seguir apresenta um exemplo de resposta para o comando SHOW INDEX em um SGBD My SQL: 
 
Exemplo do resultado do comando SHOW INDEX 
 
12 
2.5 - Excluindo índices 
Um índice pode ser excluído de um banco de dados utilizando o comando DROP INDEX. Para executar 
esse comando, a sintaxe é DROP INDEX nome ou tipo do índice ON nome da tabela. 
 
É essencial saber o nome do índice para sua exclusão, já que não é possível excluir um índice usando 
apenas a coluna como informação. 
Observe informações importantes como a indicação se o índice é único ou 
não, o nome do índice, a coluna à qual o índice se refere, se aceita valores 
nulos e o tipo de algoritmo usado. 
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Por exemplo, para se excluir o índice de chave primária da tabela FUNCIONÁRIO, utiliza-se o operador 
PRIMARY, conforme o seguinte exemplo: 
DROP INDEX PRIMARY ON FUNCIONARIO. 
 
Para excluir o índice ix_nome da tabela de FUNCIONÁRIO, utilizaríamos o seguinte comando: 
DROP INDEX ix_nome ON FUNCIONARIO 
 
13 
2.6 - Comando Alter Table 
O comando ALTER TABLE permite uma série de funcionalidades que alteram a estrutura de uma 
tabela. Entre as modificações possíveis de serem implementadas com este comando estão a criação e 
a exclusão de índices. 
 
Para a criação de índices, a sintaxe padrão é: 
 ALTER TABLE Nome_da_tabela ADD PRIMARY KEY (lista_de_campos); 
 ALTER TABLE Nome_da_tabela ADD UNIQUE nome_do_índice (lista_de_campos); 
 ALTER TABLE Nome_da_tabela ADD INDEX nome_do_índice (lista_de_campos); 
 ALTER TABLE Nome_da_tabela ADD FULLTEXT nome_do_índice (lista_de_campos). 
A funcionalidade ALTER TABLE também permite a exclusão de índices. Dois exemplos de exclusão de 
índices, utilizando o comando ALTER TABLE teriam a seguinte forma: 
ALTER TABLE FUNCIONÁRIO DROP PRIMARY KEY 
 
ALTER TABLE FUNCIONÁRIO DROP INDEX ix_nome 
 
ALTER TABLE Nome_da_tabela ADD PRIMARY KEY (lista_de_campos) 
Para criar uma chave primária. 
 
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ALTER TABLE Nome_da_tabela ADD UNIQUE nome_do_índice (lista_de_campos) 
Para criar um índice de exclusividade. 
 
ALTER TABLE Nome_da_tabela ADD INDEX nome_do_índice (lista_de_campos) 
Para criar um índice secundário. 
 
ALTER TABLE Nome_da_tabela ADD FULLTEXT nome_do_índice (lista_de_campos) 
Para criar um índice do tipo texto indexado. 
 
14 
RESUMO 
Neste módulo, aprendemos que: 
a) Uma pesquisa linear é operação de consulta não otimizada onde o SGBD processa 
sequencialmente todos os dados a fim de identificar os registros que satisfazem determinada 
condição. Esse tipo de operação não utiliza índices, seja pela inexistência deles ou pela 
impossibilidade de criação destes. 
b) Quando não há índices, mas os mesmos são necessários, alguns SGBDs podem criar índices 
temporários (em memória RAM) ou definitivos (em disco) a fim de otimizar as operações de 
dados. 
c) Quando há índices, o SGBD seleciona os dados a serem lidos usando técnicas como a b-tree. 
d) Os índices normalmente são criados no momento da definição do modelo de dados, entretanto, 
índices secundários podem ser criados ao longo do uso do banco de dados, na busca por 
maiores performances das operações. 
e) Índices de chave primária podem ser criados em um campo apenas ou em vários (chave 
composta). 
f) Um índice UNIQUE tem como principal objetivo evitar o cadastro de dados duplicados em uma 
tabela. 
g) O comando CREATE INDEX cria índices secundários. Para especificar que o índice é do tipo único, 
acrescenta-se o operador UNIQUE. 
h) Para excluir um índice, usa-se o comando DROP INDEX. Alternativamente, pode-se usar o 
comando ALTER TABLE para excluir índices. 
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i) O comando SHOW INDEX apresenta os índices existentes para uma determinada tabela. Esse 
comando inclui informações complementares importantes como unicidade, campo indexado, 
nulidade e algoritmo utilizado. 
 
UNIDADE 2 – ESTRUTURAS DE ARQUIVO AUXILIARES 
 
MÓDULO 3 – TRANSAÇÕES 
01 
1 - PROCESSAMENTO DE TRANSAÇÕES 
Olá, seja bem-vindo a mais um módulo de estudos da disciplina Banco de dados II. Nesta etapa iremos 
estudar o contexto transacional de um banco de dados. 
Os bancos de dados transacionais são aqueles que suportam o conceito de transação. 
Por definição base, uma transação refere-se a uma operação lógica sobre um determinado dado. Essa 
operação pode ser uma consulta, uma alteração, uma inserção ou uma exclusão de dados. 
 
Outro conceito fundamental sobre a gestão transacional refere-se ao ato controlado de duas ou mais 
operações intrinsecamente coordenadas e integradas que afetem o repositório dos dados. Exemplo: 
uma transferência de fundos de uma conta corrente “A” para uma conta corrente “B” só pode ser 
considerada válida se tanto a operação de débito da conta “A” quanto a operação de crédito da conta 
“B” forem válidas. Dessa forma, o SGBD (e consequentemente o sistema de informação) deve prover 
mecanismos que controlem e gerenciem todo e qualquer tipo de alteração de dado. 
Caso seja necessário desfazer uma operação, o SGBD deve possuir informações sobre os dados originais, 
de forma a ser possível voltar para o conteúdo anterior da informação. Exemplo: se a operação de 
crédito na conta “B” falhar, o SGBD deve ser capaz de desfazer a operação de débito da conta “A”, 
retornando o saldo para o valor anterior. 
Além do controle desse tipo de operação, um banco de dados transacional possui as seguintes 
características: 
 
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40 
 Capacidade para gerenciar o pedido de centenas (ou milhares) de usuários ao mesmo tempo, 
serializando as operações. 
 Capacidade de controlar operações que possam gerar conflitos, como duas operações 
tentando alterar o mesmo registro ao mesmo tempo. 
 Capacidade de desfazer operações e voltar o banco de dados a uma situação anterior definida 
em um determinado momento (data/hora). 
 
Neste capítulo, discutiremos os conceitos de execução concorrente de transações e recuperação de 
transações com falhas. 
02 
2 - SISTEMAS MONOUSUÁRIO VERSUS SISTEMAS MULTIUSUÁRIO 
Um critério para classificar um sistema de banco de dados é de acordo com o número de usuários que 
podem usar o sistema simultaneamente. Um SGBD é monousuário se somente um usuário de cada vez 
pode utilizar o sistema, e é multiusuário se muitos usuários puderem fazê-lo — e, portanto, acessar o 
banco de dados — simultaneamente. 
Os SGBDS monousuário são principalmente restritos a sistemas de computador pessoal; a maioria 
dos outros SGBDs é multiusuário. Por exemplo, um sistema de reservas aéreas é acessado por 
centenas de agentes de viagens e funcionários de reserva de maneira simultânea. Os sistemas de 
banco de dados usados em bancos, agências de seguros, mercado de ações, supermercados e muitas 
outras aplicações são de multiusuários. Nesses sistemas, centenas ou milhares de usuários 
normalmente estão operando no banco de dados ao submeter transações ao sistema ao mesmo 
tempo. 
 
Multiusuários podem acessar os bancos de dados e usar sistemas de computação simultaneamente 
devido ao conceito da multiprogramação, que permite que o sistema operacional do computador 
execute vários programas (ou processos) ao mesmo tempo. 
Uma única unidade central de processamento (CPU) pode executar apenas, e no máximo, um processo 
de cada vez. Porém, sistemas operacionais de multiprogramação executam alguns comandos de um 
processo, depois suspendem esse processo e executam alguns comandos do processo seguinte, e assim 
por diante. Um processo é retomado no ponto em que foi suspenso sempre que chega sua vez de usar a 
CPU novamente. Assim, a execução simultânea dos processos é, na realidade, intercalada, também 
denominada de serializada. Veja um exemplo. 
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41 
A intercalação mantém a CPU ocupada quando um processo exige uma operação de entrada ou saída, 
como a leitura de um bloco do disco. A CPU troca e realiza outro processo, em vez de permanecer ociosa 
durante o tempo de leitura de dados. A intercalação também impede que um processo longo atrase os 
demais processos. Veja como. 
Para o restante deste módulo, assumiremos esse modelo. 
Veja um exemplo 
Um exemplo disso é quando você clica no ícone de dois programas para serem carregados no 
computador. A CPU não carrega um programa completamente para depois carregar o segundo, ela 
fragmenta os pedidos e faz com que ambas vão sendo carregadas ao mesmo tempo. 
 
Veja como 
Se o sistema de computação tiver múltiplos processadores de hardware (CPUs), o processamento 
paralelo de vários processos é possível. A maior parte da teoria referente ao controle de concorrência 
nos bancos de dados é desenvolvida em relação à concorrência intercalada. 
 
03 
2.1 - Transações, itens de banco de dados, operações de leitura e gravação e buffers do SGBD 
Uma transação é um programa em execução que forma uma unidade lógica de processamento de 
banco de dados. 
 
Ela inclui uma ou mais operações de acesso ao banco de dados — estas podem incluir operações de 
inserção, exclusão, modificação ou recuperação. 
As operações de banco de dados que formam uma transação podem ser embutidas em um programa de 
aplicação ou podem ser especificadas interativamente por meio de uma linguagem de consulta de alto 
nível, como a SQL. 
 
Um modo de especificar os limites de uma transação é usando as instruções explícitas begin transaction 
(ou start transacion em alguns SGBDs) e commit transaction (ou end transaction em alguns SGBDs); 
As operações estruturais de banco de dados (comando DDL, como a criação 
de tabelas, índices, usuários) não são regidas por transações; apenas as 
operações de manipulação de dados (comandos DML) são possíveis de serem 
controladas por transações. 
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42 
nesse caso, todas as operações de acesso ao banco de dados entre os dois comandos são consideradas 
uma transação. 
Um único programa de aplicação pode conter mais de uma transação se tiver vários limites de 
transação. Se as operações de banco de dados em uma transação não atualizarem o banco de dados, 
mas apenas recuperarem dados, a transação é chamada de transação de leitura; caso contrário, ela é 
conhecida como transação de leitura-gravação. Veja a estrutura de uma transação: 
BEGIN TRANSACTION; 
Comando SQL; 
Comando SQL; 
Comando SQL; 
(...); 
COMMIT; 
 
04 
2.2 - Gerenciamento do buffer de gravação 
Generalizando as instruções SQL, as operações básicas de acesso ao banco de dados que uma transação 
pode incluir são as seguintes: 
 Read_item(X): Lê um item do banco de dados chamado X para uma variável do programa. 
Para simplificar nossa notação, consideramos que a variável de programa também é chamada 
X. 
 Write_item(X): Grava o valor da variável de programa X no item de banco de dados 
chamado X. 
 
Conforme discutimos em momentos anteriores, a unidade básica de transferência de dados do disco 
para a memória principal é um bloco. 
A execução de um comando read_item(X) inclui as seguintes etapas: 
 
1- Ache o endereço do 
bloco de disco que 
contém o item X. 
2- Copie esse bloco de 
disco para um buffer na 
memória principal (se 
esse bloco de disco