ΒΑΣΕΙΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ. Πράξεις στο Σχεσιακό Μοντέλο

Transcript

1 ΒΑΣΕΙΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ Χειμερινό Εξάμηνο 2013 Πράξεις Διαχείρισης Δεδομένων Σχεσιακή Άλγεβρα Δρ. Βαγγελιώ Καβακλή ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ, ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΣΜΙΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ 1 Πράξεις στο Σχεσιακό Μοντέλο Εκτός από τον ορισμό της δομής της βάσης δεδομένων και των περιορισμών, ένα μοντέλο δεδομένων περιλαμβάνει και ένα σύνολο από πράξεις για τη διαχείριση των δεδομένων Ταξινόμηση πράξεων Πράξεις ενημέρωσης δεδομένων εισαγωγή, διαγραφή, τροποποίηση Πράξεις ανακτήσεων (σχεσιακή άλγεβρα) πράξεις θεωρίας συνόλων: ένωση, τομή, διαφορά, καρτεσιανό γινόμενο ειδικές πράξεις σχεσιακής άλγεβρας: επιλογή, προβολή, συνένωση 2 1

2 Πράξεις ενημερώσεων Εισαγωγή (insertion) χρησιμοποιείται για την εισαγωγή μιας νέας πλειάδας ή κάποιων νέων πλειάδων σε μια σχέση Διαγραφή (deletion) χρησιμοποιείται για τη διαγραφή πλειάδων Τροποποίηση (modification) χρησιμοποιείται για να αλλάξει τις τιμές κάποιων γνωρισμάτων Οποτεδήποτε εφαρμόζονται πράξεις ενημέρωσης οι περιορισμοί ακεραιότητας που ορίζονται στο σχεσιακό σχήμα της ΒΔ δεν θα πρέπει να παραβιάζονται 3 Εισαγωγή Σύνταξη: insert (<λίστα τιμών>) into R Ιδιότητες: Μοναδιαίος τελεστής Η λίστα τιμών έχει την ίδια διάταξη με το σχήμα της σχέσης Για να ολοκληρωθεί η πράξη με επιτυχία δεν πρέπει να παραβιάζεται κανένας από τους περιορισμούς του σχεσιακού μοντέλου 4 2

3 Παράδειγμα ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ ΟΝΟΜΑ ΑΡΧ_ΠΑΤ ΕΠΙΘΕΤΟ ΑΡ_ΤΑΥΤ ΗΜ_ΓΕΝ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΦΥΛΟ ΜΙΣΘΟΣ ΠΡΟΪΣΤΑ ΜΕΝΟΣ ΑΡΙΘ_Τ ΤΜΗΜΑ Τ_ΟΝΟΜΑ ΚΩΔ_ΤΜΗΜ ΔΙΕΥΘΥΝΤΗΣ ΗΜΕΡ_ΕΝΑΡΞΗΣ ΤΟΠΟΘ_ΤΜΗΜΑ ΚΩΔ_ΤΜΗΜ ΑΠΑΣΧΟΛΗΣΗ Τ_ΤΟΠΟΘΕΣΙΑ ΕΡΓΟ Ε_ΟΝΟΜΑ ΚΩΔ_ΕΡΓΟΥ ΤΟΠ_ΕΡΓΟΥ Κ_ΤΜΗΜΑ Ε_ΑΡΤΑΥΤ Κ_ΕΡΓΟ ΩΡΕΣ ΕΞΑΡΤΩΜΕΝΟΣ Ε_ΑΡΤΑΥΤ ΟΝΟΜΑ_ΕΞΑΡΤΩΜΕΝΟΥ ΦΥΛΟ ΗΜ_ΓΕΝ ΣΧΕΣΗ 5 ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ ΟΝΟΜΑ ΑΡΧ_ ΕΠΙΘΕΤΟ ΑΡ_ΤΑΥΤ ΗΜ_ΓΕΝ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΦΥΛΟ ΜΙΣΘΟΣ ΠΡΟΪΣΤΑ ΑΡΙΘ_Τ ΠΑΤ ΜΕΝΟΣ John B Smith Fondren, Houston, M TX Franklin T Wong Voss, Houston, TX M Alicia J Zelaya Castle, Spring, TX F Jennifer S Wallace Fine Oak, Jumble, F TX Ramesh K Narayan Castle, Spring, TX M Joyce A English Dallas, Houston, TX M James E Borg Stone, Houston, TX M Null 1 ΑΠΑΣΧΟΛΗΣΗ Ε_ΑΡΤΑΥΤ Κ_ΕΡΓΟ ΩΡΕΣ null ΤΜΗΜΑ Τ_ΟΝΟΜΑ ΚΩΔ_ΤΜΗΜ ΔΙΕΥΘΥΝΤΗΣ ΗΜ_ΕΝΑΡΞΗΣ Research Administration Headquarters ΤΟΠΟΘ_ΤΜΗΜΑ ΚΩΔ_ΤΜΗΜΑ Τ_ΤΟΠΟΘΕΣΙΑ 1 Houston 4 Stafford 5 Bellaire 5 Sugarland 5 Houston ΕΡΓΟ Ε_ΟΝΟΜΑ ΚΩΔ_ΕΡΓΟΥ ΤΟΠ_ΕΡΓΟΥ Κ_ΤΜΗΜΑ ProductX 1 Bellaire 5 ProductY 2 Sugarland 5 ProductZ 3 Houston 5 Computerisation 10 Stafford 4 Reorganisation 20 Houston 1 Newbenefits 30 Stafford 4 ΕΞΑΡΤΩΜΕΝΟΣ Ε_ΑΡΤΑΥΤ ΟΝΟΜΑ_ΕΞΑΡΤΩΜΕΝΟΥ ΦΥΛΟ ΗΜ_ΓΕΝ ΣΧΕΣΗ Alice F DAUGHTER Theodore M SON Joy F SPOUSE Abner M SPOUSE Michael M SON Alice F DAUGHTER Elizabeth F SPOUSE 6 3

4 Παράδειγμα ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ ΟΝΟΜΑ ΑΡΧ_ ΠΑΤ ΕΠΙΘΕΤΟ ΑΡ_ΤΑΥΤ ΗΜ_ΓΕΝ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΦΥ ΛΟ ΜΙΣΘΟ Σ ΠΡΟΪΣΤΑΜ ΕΝΟΣ John B Smith Fondren, Houston, TX M Franklin T Wong Voss, Houston, TX M Alicia J Zelaya Castle, Spring, TX F Jennifer S Wallace Fire Oak, Jumble, TX F Ramesh K Narayan Castle, Spring, TX M Joyce A English Rice, Houston, TX F Ahmad V Jabbar Dallas, Houston, TX M James E Borg Stone, Houston, TX M NULL 1 ΑΡΙ Θ_Τ TMHMA Τ_ΟΝΟΜΑ ΚΩΔ_ΤΜΗΜ ΔΙΕΥΘΥΝΤΗΣ ΗΜΕΡ_ΕΝΑΡΞΗΣ Research Administration Headquarters Εισαγωγή - παράδειγμα Insert < Cecilia, F, Kolonsky, null, , 6357 Windy Lane, Katy, TX, F, 28000, null, 4> into ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ παραβιάζει τον περιορισμό ακεραιότητας οντοτήτων (null για το πρωτεύον κλειδί ΑΡ_ΤΑΥΤ) Insert < Alicia, J, Zelaya, , , 6357 Windy Lane, Katy, Tx, F, 28000, , 4> into ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ παραβιάζει τον περιορισμό κλειδιού διότι ήδη υπάρχει κι άλλη πλειάδα με την ίδια τιμή κλειδιού στη σχέση ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ Insert < Cecilia, F, Kolonsky, , , 6357 Windy Lane, Katy, TX, F, 28000, null, 7> into ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ παραβιάζει τον περιορισμό αναφορικής ακεραιότητας για τον ΑΡΙΘ_Τ, διότι δεν υπάρχει πλειάδα στο ΤΜΗΜΑ με ΚΩΔ_ΤΜΗΜ=7 Insert < Cecilia, F, Kolonsky, , , 6357 Windy Lane, Katy, TX, F, 28000, null, 4> into ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ ικανοποιεί όλους τους περιορισμούς, επομένως είναι αποδεκτή 8 4

5 Διαγραφή Σύνταξη: delete from R where <συνθήκη-επιλογής> Ιδιότητες: Μοναδιαίος τελεστής Διαγράφει πλήρεις πλειάδες (tuples) για τις οποίες ικανοποιείται η συνθήκη επιλογής Για να ολοκληρωθεί η πράξη με επιτυχία δεν πρέπει να παραβιάζεται κανένας από τους περιορισμούς του σχεσιακού μοντέλου (ΠΡΟΣΟΧΗ στη διατήρηση της αναφορικής ακεραιότητας) 9 Παράδειγμα Delete from ΑΠΑΣΧΟΛΗΣΗ where <Ε_ΑΡΤΑΥΤ = AND Κ_ΕΡΓΟ = 10> αποδεκτή Delete from ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ where <ΑΡ_ΤΑΥΤ= > δεν μπορεί να γίνει αποδεκτή διότι δύο πλειάδες της ΑΠΑΣΧΟΛΗΣΗ αναφέρονται στη συγκεκριμένη πλειάδα κι άρα θα προκληθεί παραβίαση της αναφορικής ακεραιότητας Delete from ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ where <ΑΡ_ΤΑΥΤ= > θα οδηγήσει σε παραβιάσεις της αναφορικής ακεραιότητας Όταν μια διαγραφή προκαλέσει παραβίαση, υπάρχουν 3 διαθέσιμες επιλογές: 1) απορρίπτεται η διαγραφή 2) διάδοση της διαγραφής 3) τροποποίηση των τιμών των αναφορικών γνωρισμάτων 10 5

6 Τροποποίηση Σύνταξη: update R set <attribute> = <value> where <συνθήκη-επιλογής> Ιδιότητες: Μοναδιαίος τελεστής Θέτει τιμή στα κατηγορήματα των πλειάδων (tuples) για τις οποίες ικανοποιείται η συνθήκη επιλογής Για να ολοκληρωθεί η πράξη με επιτυχία δεν πρέπει να παραβιάζεται κανένας από τους περιορισμούς του σχεσιακού μοντέλου 11 Παράδειγμα Update ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ <ΜΙΣΘΟΣ=28000> where <ΑΡ_ΤΑΥΤ= > αποδεκτή Update ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ <ΑΡΙΘ_Τ=1> where <ΑΡ_ΤΑΥΤ= > αποδεκτή Update ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ <ΑΡΙΘ_Τ=7> where <ΑΡ_ΤΑΥΤ= > παραβιάζει την αναφορική ακεραιότητα Update ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ <ΑΡ_ΤΑΥΤ= > where <ΑΡ_ΤΑΥΤ= > παραβιάζει τους περιορισμούς πρωτεύοντος κλειδιού και ακεραιότητας 12 6

7 Σχεσιακή άλγεβρα Ένας απλός τρόπο δημιουργίας νέων σχέσεων από παλιές. p Ένα σύνολο από πράξεις που όταν εφαρμοστούν σε σχέσεις μας δίνουν νέες σχέσεις Οι πράξεις της σχεσιακής άλγεβρας Πράξεις που αφαιρούν κομμάτια από μια σχέση είτε επιλέγοντας γραμμές είτε προβάλλοντας στήλες Οι συνηθισμένες πράξεις συνόλου - ένωση, τομή, διαφορά Πράξεις που συνδυάζουν πλειάδες από δύο σχέσεις Μετονομασία γνωρισμάτων Μια ακολουθία πράξεων της σχεσιακής άλγεβρας σχηματίζει μια έκφραση της οποίας το αποτέλεσμα είναι επίσης σχέση 13 Επιλογή (select) Επιλογή ενός υποσυνόλου των πλειάδων μιας σχέσης που ικανοποιεί μια συνθήκη επιλογής Συμβολισμός - Σύνταξη: σ συνθήκη-επιλογής (R) Ιδιότητες: Μοναδιαίος τελεστής Αντιμεταθετική πράξη σ συνθ-1 ( σ συνθ-2 (R) ) = σ συνθ-2 ( σ συνθ-1 (R) ) = = σ συνθ-1 AND συνθ-2 (R) βαθμός output = βαθμός input πλήθος πλειάδων = μικρότερο ή ίσο με την αρχική σχέση: ποσοστό που επιλέγονται - επιλεκτικότητα (selectivity) 14 7

8 Προβολή (project) Επιλέγει ορισμένες στήλες από τον πίνακα μιας σχέσης και απορρίπτει τις υπόλοιπες Συμβολισμός - Σύνταξη: Ιδιότητες: Μοναδιαίος τελεστής π λίστα-πεδίων (R) Απομακρύνονται οι διπλές πλειάδες (duplicate elimination) Μη αντιμεταθετική πράξη π λίστα-1 ( π λίστα-2 (R) ) π λίστα-2 ( π λίστα-1 (R) ) [εν γένει] π λίστα-1 ( π λίστα-2 (R) ) = π λίστα-1 (R) εφόσον η λίστα-1 περιέχει τα γνωρίσματα της λίστα-2 βαθμός output βαθμός input 15 Παραδείγματα σ (ΑΡΙΘ_Τ=4 AND ΜΙΣΘΟΣ>25000) OR (ΑΡΙΘ_Τ=5 AND ΜΙΣΘΟΣ>30000) (ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ) ΟΝΟΜΑ ΑΡΧ_ΠΑΤ ΕΠΙΘΕΤΟ ΑΡ_ΤΑΥΤ ΗΜ_ΓΕΝ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΦΥΛΟ ΜΙΣΘΟΣ ΠΡΟΪΣΤΑ ΑΡΙΘ_Τ ΜΕΝΟΣ Franklin T Wong Voss, Houston, TX M Jennifer S Wallace Fine Oak, Jumble, TX F Ramesh K Narayan Castle, Spring, TX M π ΕΠΙΘΕΤΟ,ΟΝΟΜΑ,ΜΙΣΘΟΣ (ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ) ΕΠΙΘΕΤΟ ΟΝΟΜΑ ΜΙΣΘΟΣ Smith John Wong Franklin Zelaya Alicia Wallace Jennifer Narayan Ramesh English Joyce Borg James π ΦΥΛΟ,ΜΙΣΘΟΣ (ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ) ΦΥΛΟ ΜΙΣΘΟΣ M M F F M M M

9 Ακολουθίες Πράξεων Ανάκτηση του ονόματος, επιθέτου και μισθού κάθε εργαζόμενου που δουλεύει στο τμήμα 5: α τρόπος π ΟΝΟΜΑ, ΠΙΘΕΤΟ, ΜΙΣΘΟΣ (σ ΑΡΙΘ_Τ=5 (ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ)) β τρόπος ΤΜΗΜ5_ΕΡΓ σ ΑΡΙΘ_Τ=5 (ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ) ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ π ΟΝΟΜΑ, ΠΙΘΕΤΟ, ΜΙΣΘΟΣ (ΤΜΗΜ5_ΕΡΓ) 17 Παράδειγμα Ταινία Τίτλος Έτος Διάρκεια Είδος Παίζει Όνομα-Ηθοποιού Τίτλος Έτος Ηθοποιός Όνομα Διεύθυνση Έτος-Γέννησης Σύζυγος-Ηθοποιού 18 9

10 Παράδειγμα - επιλογή Παραδείγματα τίτλος χρόνος διάρκεια είδος Star Wars έγχρωμη Mighty Ducks έγχρωμη Wayne s World έγχρωμη 1. Ταινίες με διάρκεια μεγαλύτερη των 100 λεπτών) σ διάρκεια > 100 (Ταινία) τίτλος χρόνος διάρκεια είδος Star Wars έγχρωμη Mighty Ducks έγχρωμη 19 Παράδειγμα επιλογή 2 τίτλος χρόνος διάρκεια είδος Star Wars έγχρωμη Mighty Ducks έγχρωμη Wayne s World έγχρωμη 2. Ταινίες με διάρκεια μεγαλύτερη των 100 λεπτών που γυρίστηκαν μετά το 1995 σ διάρκεια > 100 AND χρόνος > 1995 (Ταινία) τίτλος χρόνος διάρκεια είδος Star Wars έγχρωμη 20 10

11 Παράδειγμα - προβολή 1. Τίτλος, χρόνος, διάρκεια των ταινιών π τίτλος, χρόνος, διάρκεια (Ταινία) τίτλος χρόνος διάρκεια Star Wars Mighty Ducks Wayne s World Παράδειγμα προβολή 2 2. Είδος ταινιών π είδος (Ταινία) είδος έγχρωμη Προσοχή: απαλοιφή διπλότυπων 22 11

12 Μετονομασία Μετονομασία (rename) όνομα στην ενδιάμεση σχέση R Παράδειγμα ΜΕΓΑΛΗΣ_ΔΙΑΡΚΕΙΑΣ σ διάρκεια > 100 (Ταινία) 23 Μετονομασία μετονομασία γνωρισμάτων Παράδειγμα R(λίστα με νέα ονόματα) ΜΕΓΑΛΗΣ_ΔΙΑΡΚΕΙΑΣ (όνομα ταινίας, έτος παραγωγής, διάρκεια, είδος) σ διάρκεια > 100 (Ταινία) όνομα ταινίας έτος παραγωγής διάρκεια είδος Star Wars έγχρωμη Mighty Ducks έγχρωμη 24 12

13 Συνολοθεωρητικές πράξεις Ένωση (union) Συμβολισμός: R 1 R 2 Δυαδική πράξη αντιμεταθετική - προσεταιριστική Δημιουργεί νέα σχέση που περιέχει τις πλειάδες και των δύο σχέσεων εισόδου (μία φορά την καθεμία) Τομή (intersection) Συμβολισμός: R 1 R 2 Δυαδική πράξη - αντιμεταθετική - προσεταιριστική Δημιουργεί νέα σχέση που περιέχει μόνο τις κοινές πλειάδες των δύο σχέσεων εισόδου 25 Διαφορά (difference) Συμβολισμός: R 1 R 2 Δυαδική πράξη μη-αντιμεταθετική μη-προσεταιριστική Δημιουργεί νέα σχέση που περιέχει τις πλειάδες της πρώτης σχέσης εισόδου που δεν περιέχονται στη δεύτερη Για να είναι δυνατή η εφαρμογή των πράξεων της ένωσης, της τομής και της διαφοράς σε δύο σχέσεις, αυτές πρέπει να είναι συμβατές ως προς την ένωση δηλαδή: 1. Να είναι του ίδιου βαθμού 2. Να υπάρχει 1-προς-1 ισοδυναμία στα πεδία ορισμού των κατηγορημάτων τους 26 13

14 Σχέσεις συμβατές ως προς την ένωση ΦΟΙΤΗΤΗΣ ΟΝ ΕΠ Susan Yao Ramesh Shah Johny Kohler Barbara Jones Any Ford Jimmy Wang Ernest Gilberd ΦΟΙΤΗΤΗΣ ΔΙΔΑΣΚΩΝ ΟΝ ΕΠ Susan Yao Ramesh Shah Johny Kohler Barbara Jones Any Ford Jimmy Wang Ernest Gilberd ΦΟΙΤΗΤΗΣ ΔΙΔΑΣΚΩΝ John Smith ΟΝ ΕΠ Ricardo Browne Susan Yao Francis Johnson Ramesh Shah ΔΙΔΑΣΚΩΝ ΟΝΟΜΑ ΕΠΙΘΕΤΟ John Smith Ricardo Browne Susan Yao Francis Johnson Ramesh Shah ΦΟΙΤΗΤΗΣ ΔΙΔΑΣΚΩΝ ΟΝ ΕΠ Johny Kohler Barbara Jones Any Ford Jimmy Wang Ernest Gilberd ΔΙΔΑΣΚΩΝ ΦΟΙΤΗΤΗΣ ΟΝOMA ΕΠIΘΕΤΟ John Smith Ricardo Browne Francis Johnson 27 Παράδειγμα - ένωση Ανάκτηση των αριθμών ταυτότητας όλων των εργαζομένων που είτε δουλεύουν στο ΤΜΗΜΑ 5 είτε είναι προϊστάμενοι ενός εργαζόμενου του τμήματος 5 ΤΜΗΜ5_ΕΡΓ σ ΑΡΙΘ_Τ=5 (ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ) ΑΠΟΤΕΛ1 π ΑΡ_ΤΑΥΤ (ΤΜΗΜ5_ΕΡΓ) ΑΠΟΤΕΛ2(ΑΡΤΑΥΤ) π ΔΙΕΥΘΥΝΤΗΣ (ΤΜΗΜ5_ΕΡΓ) ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ ΑΠΟΤΕΛ1 ΑΠΟΤΕΛ2 ΑΠΟΤΕΛ 1 ΑΠΟΤΕΛ 2 ΑΡ_ΤΑΥΤ ΑΡ_ΤΑΥΤ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ ΑΡ_ΤΑΥΤ

15 Παράδειγμα - τομή Ανάκτηση των αριθμών ταυτότητας όλων των εργαζομένων που είτε δουλεύουν στο ΤΜΗΜΑ 5 και είναι προϊστάμενοι ενός εργαζόμενου του τμήματος 5 ΤΜΗΜ5_ΕΡΓ σ ΑΡΙΘ_Τ=5 (ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ) ΑΠΟΤΕΛ1 π ΑΡ_ΤΑΥΤ (ΤΜΗΜ5_ΕΡΓ) ΑΠΟΤΕΛ2(ΑΡΤΑΥΤ) π ΔΙΕΥΘΥΝΤΗΣ (ΤΜΗΜ5_ΕΡΓ) ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ ΑΠΟΤΕΛ1 ΑΠΟΤΕΛ2 ΑΠΟΤΕΛ 1 ΑΡ_ΤΑΥΤ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ ΑΡ_ΤΑΥΤ ΑΠΟΤΕΛ 2 ΑΡ_ΤΑΥΤ Καρτεσιανό Γινόμενο (cartesian product) Συμβολισμός: R1 R2 Δυαδική πράξη αντιμεταθετική προσεταιριστική Δημιουργεί νέα σχέση με Κατηγορήματα: το σύνολο των κατηγορημάτων των δύο σχέσεων εισόδου Πλειάδες: όλους τους συνδυασμούς των πλειάδων των σχέσεων εισόδου Δεν απαιτείται συμβατότητα ως προς την ένωση Βαθμός output = βαθμός_input1 + βαθμός_input2 Πλήθος πλειάδων output = Πλήθος_πλειάδων_input1 Πλήθος_πλειάδων_input

16 Δηλαδή R a1 b1 a2 b2 a3 b3 a4 b4 S c1 d1 e1 c2 d2 e2 R S a1 b1 c1 d1 e1 a1 b1 c2 d2 e2 a2 b2 c1 d1 e1 a2 b2 c2 d2 e2 a3 b3 c1 d1 e1 a3 b3 c2 d2 e2 a4 b4 c1 d1 e1 a4 b4 c2 d2 e2 31 Παράδειγμα Ανάκτηση λίστας με εξαρτώμενα μέλη των γυναικών εργαζομένων δηλ. για κάθε εργαζόμενη ζητάμε όνομα, επίθετο εργαζόμενης και ονόματα των εξαρτώμενων μελών (α) ανάκτηση εργαζόμενων γυναικών ΓΥΝ_ΕΡΓΑΖ π ΟΝΟΜΑ, ΕΠΙΘΕΤΟ, ΑΡ_ΤΑΥΤ (σ ΦΥΛΟ= F (ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ)) (β) συσχέτιση εργαζομένων γυναικών με εξαρτώμενους ΕΞΑΡΤ_ΕΡΓΑΖ ΓΥΝ_ΕΡΓΑΖ ΕΞΑΡΤΩΜΕΝΟΣ (γ) επιλογή των πραγματικών εξαρτώμενων των γυναικών εργαζομένων ΠΡΑΓΜ_ΕΞΑΡΤ σ ΑΡ_ΤΑΥΤ = Ε_ΑΡΤΑΥΤ (ΕΞΑΡΤ_ΕΡΓΑΖ) (δ) προβολή των ζητούμενων πεδίων ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ π ΟΝΟΜΑ, ΕΠΙΘΕΤΟ, ΟΝΟΜΑ_ΕΞΑΡΤΩΜΕΝΟΥ (ΠΡΑΓΜ_ΕΞΑΡΤ) 32 16

17 ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ ΟΝΟΜΑ ΑΡΧ_ ΕΠΙΘΕΤΟ ΑΡ_ΤΑΥΤ ΗΜ_ΓΕΝ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΦΥΛΟ ΜΙΣΘΟΣ ΠΡΟΪΣΤΑ ΑΡΙΘ_Τ ΠΑΤ ΜΕΝΟΣ Alicia J Zelaya Castle, Spring, TX F Jennifer S Wallace Fine Oak, Jumble, F TX Joyce A English Dallas, Houston, TX F ΓΥΝ_ΕΡΓΑΖ ΟΝΟΜΑ ΕΠΙΘΕΤΟ ΑΡ_ΤΑΥΤ Alicia Zelaya Jennifer Wallace Joyce English ΕΞΑΡΤ_ΕΡΓΑΖ ΟΝΟΜΑ ΕΠΙΘΕΤΟ ΑΡ_ΤΑΥΤ Ε_ΑΡΤΑΥΤ ΟΝΟΜΑ_ΕΞΑΡΤΩΜΕΝΟΥ ΦΥΛΟ ΗΜ_ΓΕΝ Alicia Zelaya Alice F Alicia Zelaya Theodore M Alicia Zelaya Joy F Alicia Zelaya Abner M Alicia Zelaya Michael M Alicia Zelaya Alice F Alicia Zelaya Elizabeth F Jennifer Wallace Alice F Jennifer Wallace Theodore M Jennifer Wallace Joy F Jennifer Wallace Abner M Jennifer Wallace Michael M Jennifer Wallace Alice F Jennifer Wallace Elizabeth F Joyce English Alice F Joyce English Theodore M Joyce English Joy F Joyce English Abner M Joyce English Michael M Joyce English Alice F Joyce English Elizabeth F ΕΞΑΡΤ_ΕΡΓΑΖ ΟΝΟΜΑ ΕΠΙΘΕΤΟ ΑΡ_ΤΑΥΤ Ε_ΑΡΤΑΥΤ ΟΝΟΜΑ_ΕΞΑΡΤΩΜΕΝΟΥ ΦΥΛΟ ΗΜ_ΓΕΝ Jennifer Wallace Abner M ΕΞΑΡΤ_ΕΡΓΑΖ ΟΝΟΜΑ ΕΠΙΘΕΤΟ ΟΝΟΜΑ_ΕΞΑΡΤΩΜΕΝΟΥ Jennifer Wallace Abner 33 Παρατηρήσεις Το καρτεσιανό γινόμενο δημιουργεί πλειάδες με συνδυασμένα γνωρίσματα των δύο σχέσεων Η ακολουθία καρτεσιανού γινομένου και επιλογής χρησιμοποιείται αρκετά συχνά για την αναγνώριση και την επιλογή σχετιζόμενων πλειάδων ΣΥΝΕΝΩΣΗ Η διαφορά μεταξύ καρτεσιανού γινομένου και συνένωσης: στη συνένωση μόνο οι συνδυασμού των πλειάδων που ικανοποιούν τη συνθήκη συνένωσης εμφανίζονται στο αποτέλεσμα 34 17

18 Παράδειγμα Ανάκτηση του ονόματος του διευθυντή κάθε τμήματος Α τρόπος (1) συσχέτιση εργαζομένων και τμημάτων ΕΡΓΑΖ_ΤΜΗΜΑ ΤΜΗΜΑ ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ (2) επιλογή των εργαζόμενων που είναι διευθυντές σε κάποιο τμήμα ΔΙΕΥΘ_ΤΜΗΜΑ σ ΔΙΕΥΘΥΝΤΗΣ=ΑΡ_ΤΑΥΤ (ΕΡΓΑΖ_ΤΜΗΜΑ) Β - τρόπος ΔΙΕΥΘ_ΤΜΗΜΑ ΤΜΗΜΑ ΔΙΕΥΘΥΝΤΗΣ=ΑΡ_ΤΑΥΤ ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ ΔΙΕΥΘ_ΤΜΗΜ Τ_ΟΝΟΜΑ ΚΩΔ_ΤΜΗΜ ΔΙΕΥΘΥΝΤΗΣ ΟΝΟΜΑ ΑΡΧ_ΠΑΤ ΕΠΙΘΕΤΟ ΑΡ_ΤΑΥΤ Research Franklin T Wong Administration Jennifer S Wallace Headquarters James E Borg Συνένωση (join) Συμβολισμός - Σύνταξη: R 1 συνθήκη-συνένωσης R 2 Ιδιότητες: Δυαδικός τελεστής Αντιμεταθετική πράξη (με αντιστροφή των πεδίων στη συνθήκη βαθμός output = βαθμός_input_1 + βαθμός_input_2 Δεν εμφανίζονται οι πλειάδες που έχουν τιμή null στα πεδία που συμμετέχουν στη συνθήκη συνένωσης Ισοδυναμία με καρτεσιανό γινόμενο και επιλογή σ συνθήκη-συνένωσης (R 1 R 2 ) 36 18

19 Συνδυασμοί πράξεων Μια σύνθετη πράξη της σχεσιακής άλγεβρας μπορεί να υπολογιστεί με πολλούς τρόπος [εν γένει] Επειδή το join είναι «ακριβή» πράξη, είναι καλύτερο να εκτελούμε πρώτα τα select και τα project. Παράδειγμα σ συνθήκη-επιλογής ( R S) σ συνθήκη-επιλογής (R) σ συνθήκη-επιλογής (S) 37 Παραδείγματα ερωτήσεων Βρες τα ονόματα και τις διευθύνσεις όλων των εργαζομένων που δουλεύουν στο τμήμα Research (α) επιλογή του ζητούμενου Τμήματος RESEARCH_TMHM σ Τ_ΟΝΟΜΑ= Research (TMHMA) (β) ανάκτηση όλων των εργαζομένων στο τμήμα Research ΕΡ_RESEARCH_TMHM (RESEARCH_TMHM ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ) ΚΩΔ_ΤΜΗΜ=ΑΡΙΘ_Τ (γ) προβολή των ζητούμενων πεδίων ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ π ΟΝΟΜΑ, ΕΠΙΘΕΤΟ, ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ (ΕΡ_RESEARCH_TMHM) 38 19

20 2η Ερώτηση Για κάθε έργο στο Stafford δώσε μια λίστα με τον κωδικό του έργου, το τμήμα στο οποίο υπάγεται και το επίθετο, τη διεύθυνση και την ημερομηνία γέννησης του διευθυντή του τμήματος στο οποίο υπάγεται το έργο (α) STAFFORD_ΕΡΓΑ σ ΤΟΠ_ΕΡΓΟΥ= Stafford (ΕΡΓΑ) (β) ΤΜΗΜΑΤΑ (STAFFORD_ΕΡΓΑ (γ) ΔΙΕΥΘΥΝΤΕΣ_ΕΡΓΩΝ (ΤΜΗΜΑΤΑ Κ_ΤΜΗΜΑ = ΚΩΔ_ΤΜΗΜ ΤΜΗΜΑ) ΔΙΕΥΘΥΝΤΗΣ = ΑΡ_ΤΑΥΤ ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ) (δ) ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ π ΚΩΔ_ΕΡΓΟΥ, ΚΩΔ_ΤΜΗΜ, ΕΠΙΘΕΤΟ, ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ, ΗΜΕΡ_ΓΕΝ (ΔΙΕΥΘΥΝΤΕΣ_ΕΡΓΩΝ) 39 Περισσότερα παραδείγματα: JOIN ΝΟΜΟΣ Α/Α ΟΝΟΜΑ ΠΛΗΘΥΣΜΟΣ 1 ΛΕΣΒΟΥ ΧΙΟΥ ΣΑΜΟΥ ΠΟΛΗ ΞΕΝΟ ΚΛΕΙΔΙ Α/Α ΟΝΟΜΑ ΝΟΜΟΣ 90 ΜΥΤΙΛΗΝΗ 1 91 ΒΡΟΝΤΑΔΟΣ NULL 92 ΣΑΜΟΣ

21 ΝΟΜΟΣ ΠΟΛΗ ΝΟΜΟΣ.Α/Α ΝΟΜΟΣ.ΟΝΟΜ Α ΠΛΗΘΥΣ ΜΟΣ ΠΟΛΗ.Α/Α ΠΟΛΗ.ΟΝΟΜΑ ΝΟΜΟΣ 1 ΛΕΣΒΟΥ ΜΥΤΙΛΗΝΗ 1 1 ΛΕΣΒΟΥ ΒΡΟΝΤΑΔΟΣ NULL 1 ΛΕΣΒΟΥ ΣΑΜΟΣ 3 2 ΧΙΟΥ ΜΥΤΙΛΗΝΗ 1 2 ΧΙΟΥ ΒΡΟΝΤΑΔΟΣ NULL 2 ΧΙΟΥ ΣΑΜΟΣ 3 3 ΣΑΜΟΥ ΜΥΤΙΛΗΝΗ 1 3 ΣΑΜΟΥ ΒΡΟΝΤΑΔΟΣ NULL 3 ΣΑΜΟΥ ΣΑΜΟΣ 3 41 ΝΟΜΟΣ (ΝΟΜΟΣ.Α/Α=ΝΟΜΟΣ) ΠΟΛΗ ΝΟΜΟΣ.Α/Α ΝΟΜΟΣ.ΟΝΟΜ Α ΠΛΗΘΥΣ ΜΟΣ ΠΟΛΗ.Α/Α ΠΟΛΗ.ΟΝΟΜΑ ΝΟΜΟΣ 1 ΛΕΣΒΟΥ ΜΥΤΙΛΗΝΗ 1 1 ΛΕΣΒΟΥ ΒΡΟΝΤΑΔΟΣ NULL 1 ΛΕΣΒΟΥ ΣΑΜΟΣ 3 2 ΧΙΟΥ ΜΥΤΙΛΗΝΗ 1 2 ΧΙΟΥ ΒΡΟΝΤΑΔΟΣ NULL 2 ΧΙΟΥ ΣΑΜΟΣ 3 3 ΣΑΜΟΥ ΜΥΤΙΛΗΝΗ 1 3 ΣΑΜΟΥ ΒΡΟΝΤΑΔΟΣ NULL 3 ΣΑΜΟΥ ΣΑΜΟΣ 3 ΝΟΜΟΣ.Α/Α ΝΟΜΟΣ.ΟΝΟΜ Α ΠΛΗΘΥΣ ΜΟΣ ΠΟΛΗ.Α/Α ΠΟΛΗ.ΟΝΟΜΑ ΝΟΜΟΣ 1 ΛΕΣΒΟΥ ΜΥΤΙΛΗΝΗ 1 3 ΣΑΜΟΥ ΣΑΜΟΣ