Bazy_dannykh_Uchebnik_novy

Пересечение INTERSECT.

Пересечением двух совместимых по типу отношений A и B называется отношение с тем же заголовком, что и у отношений A и B, и телом, состоящим из кортежей, принадлежащих одновременно обоим отношениям A и B

Пример 17:

Результат операции A INTERSECT B:

Таб.номер ФамилияЗарплата

Вычитание MINUS.

Вычитанием двух совместимых по типу отношений A и B называется отношение с тем же заголовком, что и у отношений A и B, и телом, состоящим из кортежей, принадлежащих отношению A и не принадлежащих отношению

B.

Пример 18:

Результат операции A MINUS B:

Таб.номер ФамилияЗарплата

Декартово произведение *, TIMES.

Возвращает отношение, содержащее всевозможные кортежи, которые являются сочетанием двух кортежей, принадлежащих соответственно двум определенным отношениям.

Пример 19:

Пусть даны два отношения A и B с информацией о поставщиках и деталях:

61

Результат операции A * B (A TIMES B) :

Выборка –

Выборкой (ограничением, селекцией) на отношении A с условием c

называется отношение с тем же заголовком, что и у отношения A, и телом,

состоящем из кортежей, значения атрибутов которых при подстановке в условие c дают значение ИСТИНА; c представляет собой логическое выражение, в которое могут входить атрибуты отношения A и (или)

скалярные выражения.

Выборка обозначается A WHERE c. В простейшем случае условие c имеет вид X~Y, где ~

один из операторов сравнения ( и т.д.), а X и Y - атрибуты отношения A или скалярные значения.

Пример 20:

Результат операции A WHERE зарплата < 3000

Таб.номер ФамилияЗарплата

Проекция

Проекцией отношения A по атрибутам Z,Y,Z, где каждый из атрибутов принадлежит отношению A, называется отношение с заголовком (X,Y,Z) и

телом, содержащим множество кортежей вида (x,y,z), таких, для которых в отношении A найдутся кортежи со значением атрибута X равным x, значением атрибута Y равным y, …, значением атрибута Z равным z.

Проекция обозначается A[X,Y,Z].

62

Пример 21:

Пусть дано отношение А с информацией о поставщиках, включающих

наименование и месторасположение:

Исходное отношение.

Номер поставщикаНаименование поставщикаГород поставщика

Результат операции A [Город поставщика]:

Город поставщика

Уфа

Москва

Челябинск

Соединение

Операция соединения отношений, наряду с операциями выборки и проекции,

является одной из наиболее важных реляционных операций. Обычно рассматривается несколько разновидностей операции соединения:

Общая операция соединения

-соединение (тэта-соединение)

Экви-соединение

Естественное соединение

Наиболее важным из этих частных случаев является операция естественного соединения.

Все разновидности соединения являются частными случаями общей операции соединения.

Соединением отношений A и B по условию c

называется отношение

(A TIMES B) WHERE c

где с представляет собой логическое выражение, в которое могут входить атрибуты отношений A и B и (или) скалярные выражения.

Таким образом, операция соединения есть результат последовательного применения операций декартового произведения и выборки. Если в отношениях A и B имеются атрибуты с одинаковыми наименованиями, то перед выполнением соединения такие атрибуты необходимо переименовать.

63

Тэта-соединение

Пусть отношение A содержит атрибут X, отношение B содержит атрибут Y, а - один из

операторов сравнения ( и т.д.).

-соединением отношения A по атрибуту X с отношением B по атрибуту Y

называют отношение

(A TIMES B) WHERE (X Y)

Это частный случай операции общего соединения. Иногда, для операции -соединения применяют следующий, более короткий синтаксис: A [X Y] B

Пример 22:

Рассмотрим некоторую компанию, в которой хранятся данные о поставщиках и поставляемых деталях. Пусть поставщикам и деталям присвоен некий статус.

Пусть бизнес компании организован таким образом, что поставщики имеют право поставлять только те детали, статус которых не выше статуса поставщика (смысл этого может быть в том, что хороший поставщик с высоким статусом может поставлять больше разновидностей деталей, а плохой поставщик с низким статусом может поставлять только ограниченный список деталей, важность которых (статус детали) не очень высока).

Ответ на вопрос "какие поставщики имеют право поставлять какие детали?" дает

-соединение A[X Y]B:

Результат операции A[X Y]B:

64

Экви-соединение

Наиболее важным частным случаем -соединения является случай, когда

есть просто равенство. Синтаксис экви-соединения: A[X=Y]B

Пример 23:

Пусть имеются отношения P (поставщики), D (детали), PD (поставки деталей).

Ответ на вопрос, какие детали поставляются поставщиками, дает экви-соединение

[PNUM=PNUM]PD. Поскольку в отношениях имеются одинаковые атрибуты, то требуется сначала переименовать атрибуты, а потом выполнить экви-соединение.

Мы хотим получить ответ на вопрос "Какие детали поставляются какими поставщиками". Ответ можно получить с помощью операции экви-соединения.

Результат применения операции экви-соединения P[PNUM=PNUM]PD.

65

Результат применения операции P JOIN PD JOIN D.

Деление

Пусть даны отношения A(X1,X2,...Xn,Y1,Y2,…Ym) и B(Y1,Y2,…Ym), причем

атрибуты Y1,Y2,…Ym - общие для двух отношений.

Делением отношений A на B называется отношение с заголовком

(X1,X2,...Xn) и телом, содержащим множество кортежей (x1,x2,xn), таких, что для всех кортежей (y1,y2,…ym) B в отношении A найдется кортеж

(x1,x2,…xn,y1,y2,…ym).

Отношение A выступает в роли делимого, отношение B выступает в роли делителя.

Деление отношений аналогично делению чисел с остатком. Синтаксис операции деления: A DIVIDDY B

Пример 25:

В примере с поставщиками, деталями и поставками ответим на вопрос, "какие поставщики поставляют все детали?". В качестве делимого возьмем проекцию

X=PD[PNUM,DNUM], содержащую номера поставщиков и номера поставляемых ими деталей. Деление X DEVIDEBY Y дает список номеров поставщиков,

поставляющих все детали.

67

22

31

Вданном разделе мы изучили основные операции реляционной алгебры. Реляционная алгебра может является теоретическим базисом для теории нормализации баз данных и для построения запросов к базам данных. В следующем разделе прейдем к изучению языка запросов SQL, основанного на реляционной алгебре.

68

7. Язык запросов SQL.

Возможности по получению выборок, содержащиеся в реляционной алгебре,

создали базу для перехода к единому общеупотребительному языку для создания запросов к базе данных. Стандартный язык позволил пользователям, знающим один набор команд,

использовать их, чтобы создавать, отыскивать, изменять и передавать информацию,

независимо от того, работают ли они на персональном компьютере, сетевой рабочей станции, или на универсальной ЭВМ. В настоящее время стандартный язык разработан.

SQL – Structured Query Lanquage - gредставляет собой структурированный язык запросов. Стандарт SQL определяется ANSI (American National Standard Institute —

Американским Национальным Институтом Стандартов) и в данное время также принимается ISO (International Standard Organization —Международной Организацией по Стандартизации). Однако большинство коммерческих программ баз данных расширяют

SQL без уведомления ANSI, добавляя разные другие особенности в этот язык, которые,

как они считают, будут весьма полезны. Иногда они несколько нарушают стандарт языка,

хотя хорошие идеи имеют тенденцию развиваться и вскоре становиться стандартами

"рынка" сами по себе, в силу полезности своих качеств.

Запрос

Запрос - команда, которую вы даете вашей программе базы данных, и которая сообщает ей, чтобы она вывела определенную информацию из таблиц в память. Эта информация обычно посылается непосредственно на экран компьютера или терминала, которым вы пользуетесь, хотя, в большинстве случаев, ее можно также послать принтеру, сохранить в файле (как объект в памяти компьютера), или представить как вводную информацию для другой команды или процесса.

Способы использования SQL

Имеются два способа использования SQL: интерактивный и вложенный. В основном, обе формы работают одинаково, но используются различно.

Интерактивный SQL

используется для функционирования непосредственно в базе данных, чтобы производить вывод для использования его заказчиком. В этой форме SQL, когда вы введете команду, она сейчас же выполнится, и вы сможете увидеть вывод (если он вообще получится) – немедленно.

Вложенный SQL

состоит из команд SQL, помещенных внутри программ, которые обычно написаны на некотором другом языке (типа Си или Паскаля). Это делает программы более

69

мощными и эффективным. Однако, допуская эти языки, приходится иметь дело со структурой SQL и стилем управления данных, который требует некоторых расширений – создания программного интерфейса. Соответствующий режим предусматривает непосредственную работу пользователя с базой данных по следующему алгоритму:

используя прикладную программу (клиентское приложение) или стандартную утилиту,

входящую в СУБД, пользователь:

устанавливает соединение с БД (подтверждая наличие прав доступа);

вводит соответствующий оператор SQL, при необходимости в режиме диалога вводит дополнительную информацию;

инициирует выполнение команды.

Текст запроса поступает в СУБД, которая:

осуществляет синтаксический анализ запроса (проверяет, является ли запрос корректным);

проверяет, имеет ли пользователь право выполнять подобный запрос

(например, пользователь, у которого определены права только на чтение,

пытается что-то удалить);

выбирает, каким образом осуществлять выполнение запроса – план выполнения запроса;

выполняет запрос;

результат выполнения отсылает пользователю.

Подразделы языка

Язык SQL делится на четыре части:

операторы определения данных (англ. Data Definition Language, DDL)

операторы манипуляции данными (англ. Data Manipulation Language, DML)

операторы определения доступа к данным (англ. Data Control Language, DCL)

операторы управления транзакциями (англ. Transaction Control Language, TCL)

Операторы разграничения доступа пользователей к объектам базы данных (DCL).

GRANT

– создание в системе безопасности записи, разрешающей пользователю работать с данными или выполнять определенные операции SQL.

DENY

- создание в системе безопасности записи, запрещающей доступ для определенной учетной записи.

70