Algebra relacyjna. Wprowadzenie do systemów baz danych презентация

Algebra relacyjna
Algebra relacyjna to zbiór operatorów, których argumentami jest jedna relacja lub więcej relacji, a wynikiem jest relacja
Podstawowymi operatorami algebry relacyjnej są
Selekcja (ograniczanie) – restrict operation
Rzut (projekcja) – project operation
Złączenie – join operation

Selekcja
Selekcja bierze jedną relacje jako swój argument i produkuje w wyniku jedną relację
Selekcja wydobywa z wejściowej relacji wiersze, które pasują do podanego warunku, i przekazuje je do relacji wynikowej
Selekcja może być uważana za „poziomą maszynę do cięcia”

Selekcja
Relacja wejściowa
dane_osobowe
Relacja wynikowa
RESTRICT dane_osobowe WHERE nazwisko = ’Kowalski’
dane_osobowe

Projekcja (Rzut)
Projekcja bierze jedną relacje jako swój argument i produkuje w wyniku jedną relację
Projekcja jest „pionową maszyną do cięcia”
Projekcja usuwa z wejściowej relacji kolumny, a pozostałe umieszcza w relacji wyjściowej

Projekcja (Rzut)
PROJECT dane_osobowe(nazwisko, imię)
Relacja wejściowa
dane_osobowe
Relacja wynikowa
dane_osobowe

Iloczyn kartezjański
Argumentami są dwie relacje i produkowana jedna relacja wynikowa złożona ze wszystkich możliwych kombinacji wierszy z wejściowych tabel
Operator rzadko używany ze względu na możliwość generowania „eksplozji informacyjnej”

Iloczyn kartezjański
×
=
A
dane osobowe
B
samochody
A × B

Równozłączenie
Operator złączenia bierze dwie relacje jako swoje argumenty i produkuje jedną relację wynikową
Równozłączenie jest iloczynem kartezjańskim, po którym jest wykonywana selekcja - zostają tylko te wiersze, których wartości w kolumnach złączenia są takie same

Równozłączenie
→
A
B
JOIN A WITH B

Złączenia zewnętrzne
Lewostronne – zostają wszystkie wiersze z tabeli A (lewej) i pasujące z tabeli B (prawej)
Prawostronne – zostają wszystkie wiersze z tabeli B (prawej) i pasujące z tabeli A (lewej)
Obustronne – kombinacja złączenia lewostronnego i prawostronnego

Lewostronne złączenie zewnętrzne
→
A NATURAL LEFT JOIN B
A
B

Złączenie teta
A
B
Inny warunek złączenia niż w złączeniu naturalnym
Np.: A.PID <= B.PID
→

Operatory znane z teorii zbiorów
Suma – union operation
Przecięcie – intersection operation
część wspólna zbiorów
Różnica – difference operation

Suma, przecięcie, różnica
Argumentami operatorów są dwie zgodne relacje, wynikiem relacja wynikowa
Relacje zgodne – to relacje, które mają taką samą strukturę – te same kolumny określone na tych samych dziedzinach
W wyniku sumy otrzymujemy relację zawierającą wiersze (krotki) z obu relacji
W wyniku przecięcia uzyskujemy wiersze wspólne dwóch relacji
W wyniku różnicy otrzymujemy wiersze należące do pierwszej relacji i nie należące do drugiej