时态数据库

时态数据库是一种特殊的数据库管理系统，与传统的关系型数据库（RDBMS）相比，它着重于跟踪数据随时间变化的历史记录。在金融、保险、预订系统和决策支持系统等需要追踪历史信息的领域，时态数据库扮演着至关重要的角色。由于目前市场上尚缺乏像Oracle和SQL Server这样的大型时态数据库产品，开发者通常会选择在成熟的RDBMS上构建时态数据库中间件，如TimeDB和TempDB。 时态数据库理论提出了三种基本时间概念：用户自定义时间、有效时间和事务时间。用户自定义时间是根据应用需求自行定义的时间，不被系统直接处理。有效时间（Valid-Time）是指数据对象在现实世界中存在的时段，即该对象在现实世界中有意义的时间段，可以表示过去、现在和未来。事务时间（Transaction-Time）则关注数据库内部操作的时间，记录了数据库状态变化的历史。 根据时间处理方式，时态数据库可以分为四种类型： 1) 快照数据库：反映了现实世界某一时刻的状态，假设数据库中的每个元组都是有效的真实事实。 2) 历史数据库：记录了数据对象的生命周期，每个元组代表一个历史状态，可表示为时间点或时间区间。 3) 回滚数据库：关注事务时间，保存了数据库状态演变的历史。 4) 双时态数据库：结合了有效时间和事务时间，提供了更全面的历史信息。 时态数据库处理语言，如ATSQL，引入了Now、Beginning和Forever三个时间变元。Now表示当前时间，可以动态变化；Beginning和Forever分别表示时间处理的起点和终点。在ATSQL2中，创建时态数据库表需要使用"AS VALIDTIME"关键字，插入记录时需指定VALIDTIME PERIOD来定义时间范围。 举例来说，创建一个名为Employee的时态数据库表，可以使用如下ATSQL语句： ```sql CREATE TABLE Employee(ID VARCHAR(30) NOT NULL, NAME VARCHAR(50) NOT NULL) AS VALIDTIME; ``` 然后，插入一条1981年至1985年间有效的一条记录： ```sql VALIDTIME PERIOD [1981-1985) Insert into Employee values ('112', 'Jack'); ``` 时态数据库的设计和实现旨在提供对时间敏感数据的高效管理和查询，对于那些需要追踪历史信息和状态变化的应用场景，时态数据库提供了一种强大且灵活的解决方案。然而，由于其复杂性和对时间概念的深入处理，时态数据库技术在实际应用中仍然面临挑战，需要进一步研究和完善。