1 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda ABR ( Adatbázisrendszerek) 2. Előadás : Műveletek a relációs modellben 2.2 Műveletek a relációs modellben Relációra vonatkozó megszorítások Multihalmazon értelmezett műveletek A relációs modell további kiterjesztései

2 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda Adott az adatbázis sémája, amelyik négy relációból áll: Termék(gyártó, modell, típus) PC(modell, sebesség, memória, merevlemez, ár) Laptop(modell, sebesség, memória, merevlemez, képernyő, ár) Nyomtató(modell, színes, típus, ár)

3 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda e) Melyek azok a gyártók, akik laptopot árulnak, PC-t viszont nem f) Melyek azok a merevlemezméretek, amelyek legalább 2 különboző tipusú PC-ben megtalálhatók?  gyártó ( Laptop Termék )  gyártó ( PC Termék ) f)  merevlemez (  C (PC X PC_1 )) C=(PC.modell<>PC_1.modell) AND (PC.merevlemez=PC_1.merevlemez)

4 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda g) Adjuk meg azokat a PC párokat, amelyek ugyanolyan gyorsak és a memóriájuk is ugyanakkora. Egy pár csak egyszer jelenjen meg, azaz, ha már szerepel az (i,j), akkor a (j,i) ne jelenjen meg  PC.modell,PC_1.modell (  C (PC X PC_1 )) C=(PC.sebesseg=PC_1.sebesseg) AND (PC.memoria=PC_1.memoria) AND (PC.modell>PC_1.modell)

5 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda h) Melyek azok a gyártók, amelyek gyártanak legalább két, egymástól különböző, legalább 133 megahertzen működő számítógépet (PC-t vagy Laptopot)? W=  modell,gyártó (  sebesség>=133 ( PC Termék )) U  modell,gyártó (  sebesség>=133 ( Laptop Termék ))  W.gyarto (  C (W X W_1 )) C=(W.modell>W_1.modell) AND (W.gyarto=W_1.gyarto)

6 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda i) Melyik gyártó gyártja a leggyorsabb számítógépet (PC-t vagy laptopot)? W=  sebesség,gyártó ( PC Termék ) U  sebesség,gyártó ( Laptop Termék ) Q1=  W.gyarto,W.sebesseg (  c1 (W X W_1 )) Q2=  W_1.gyarto,W_1.sebesseg (  c2 (W X W_1 )) Q=  gyarto (Q1-Q2) C1=C2=W.sebesseg>W_1.sebesseg

7 A133 A120 B166 B200 A133 A120 B166 B200 A133A A A120 A133B166 A133B200 A120A133 A120A A B166 A120B200 B166A133 B166A120 B166B B B200 B A133 B200A120 B200B166 B200B A133A120 B166A133 B166A120 B200A133 B200A120 B200B166 A133 B166 B200 Q1 A133 A120 B166 Q2 Q=  gyarto (Q1-Q2) B200 W

8 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda j) Melyik gyártó gyárt legalább három, különböző sebességű PC-t C=(W.gyarto=W_1.gyarto) AND (W_2.gyarto=W_1.gyarto) AND (W.sebesseg<>W_1.sebesseg) AND (W.sebesseg<>W_2.sebesseg) AND (W_1.sebesseg<>W_2.sebesseg)  gyártó (  C ( W X W_1 X W_2 )) W=  gyarto,sebesseg (PCTermek)

9 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda Ekivalens kifejezések és a lekérdezések optimizálása: Definíció: Ekivalens kifejezések amelyek ugyanazt az eredményt adják. Példa:  cim,ev (  hossz<100 (film)   studio=‘FOX’ (film))   cim,ev (  hossz<100 AND studio=‘FOX’ (film)) 4. Átnevezés Átnevezés:  S(A1,A2,..An) (R) és  S (R) Ha csak a reláció nevét akarjuk megváltoztatni

10 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda Relációkra vonatkozó megszorítások Megszorítások Nagyon fontosak az adatbázisok világában. Megszorítások megadása relációs algebra segítségével 1. Ha R egy relációs kifejezés, akkor az R=Ø egy olyan megszorítás, amelynek jelentése “az R-nek üresnek kell lennie” vagy másképp ”az R eredményében egyetlen sor sincs”.

11 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda 2. Ha R és S relációs algebrai kifejezések, akkor R  S egy olyan megszorítás, melynek jelentése: “az R eredményének minden sora benne kell legyen az S eredményében”. Természetesen az S eredménye tartalmazhat az R sorain kívül más sorokat is. A két módon megfogalmazott kifejezés ekvivalens. Az R  S felírható az R-S=Ø alakban is.

12 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda Hivatkozási épség: Ha egy érték megjelenik valahol egy környezetben, akkor ugyanez az érték egy másik, az előzővel összefüggő környezetben is megjelenik. Ha egy A objektum (egyed, sor) kapcsolatban áll a B objektummal (egyeddel, sorral, akkor B-nek valóban léteznie kell) Film(cím, év, hossz, színes, stúdióNév, producerAzon) Gyártásirányító(név, cím, azonosító, nettóBevétel)  producerAzon (Film)   azonosító (GyártásIrányító)

13 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda Kliensek számlaszám termék Számlák számlája sorai mennyiség SorszámÁFA Számlasorok mértékegység egységár Dátum  kliensAzon (Számla)   azonosító (Kliens) Számla(számlaszám, dátum, áfa, kliensAzon) Kliens(azonosító, név, bank, bszámla) azonosító név bankbszámla

14 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda  producerAzon (Film) -  azonosító (GyártásIrányító)=Ø  kliensAzon (Számla   azonosító (Kliens)) Ekvivalens kifejezések az előbbi feladatokhoz A Filmszínész relációban a nem (gender) megengedett értékei ‘N’ és ‘F’ (  nem≠‘N’ AND nem≠‘F’ (Filmszínész))=Ø

15 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda Multihalmazokon értelmezett műveletek Def.: Az olyan relációt, ahol megengedett az azonos sorok jelenléte multihalmaznak nevezzük. A kereskedelmi adatbázisok ritkán alapulnak halmazokon, bizonyos esetekben megengedett az azonos sorok jelenléte is. Általános szabály: a relációk (táblák) HALMAZOK a lekérdezések eredményei MULTIHALMAZOK Multihalmaz→HalmazSelect DISTINCT

16 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda Mire jók a multihalmazok? Több módon is gyorsíthatja a relációs műveleteket. Vetítés esetén az eredmény multihalmaz, függetlenül lehet dolgozni minden egyes sorral. Ha az eredményt halmazként kezeljük, minden egyes sornál összehasonlítást kell végeznünk az összes többi sorral. Ez sok időt vesz fel, esetenként az információ torzulásához is vezethet. Például, ha értékekre vetítünk.

17 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda SszámsorszegységárDarabTkód A B C37  össz=egységár*darab (Számlasor) össz össz multihalmazhalmaz Halmaz esetén elveszik az információ, ami pénzügyi problémát okozhat.

18 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda Multihalmazok egyesítése, metszete, különbsége AB AB AB RUS Ha egy sor m-szer van meg az R-ben és n-szer az S-ben, akkor RUS- ben (n+m )-szer van meg {1,2} 2-szer az R-ben {1,2} 1-szer az S-ben {1,2} 3-szor az RUS-ben

19 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda Multihalmazok egyesítése, metszete, különbsége AB AB AB AB AB 34 RSRS R∩SR∩S R\S S\R

20 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda R multihalmazban t sor n-szer szerepel S multihalmazban t sor m-szer szerepel RUS-ben a t sor (n+m) -szer szerepel R  S-ben a t sor min(n,m) -szer szerepel R\S-ben a t sor max(0,n-m)-szer szerepel S\R-ben a t sor max(0,m-n)-szer szerepel

21 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda Multihalmazon értelmezett kiválasztás ABC ABC  C≥6 (R) R

22 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda Multihalmazok szorzata AB BC AR.BS.BC RS R X S

23 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda Multihalmazok összekapcsolása AB BC ABC RSR S

24 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda Multihalmaz műveletek halmazokon. RUSR∩SR∩SR\S  X EredményMHHH HH R és S halmazok MH-multihalmaz H halmaz Definíció: Halmazokon végzett műveletek eredménye multihalmaz az egyesítés és a vetítés műveleteivel kapható.

25 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda AB AB R S halmazok V=RUS multihalmaz ABC AB U halmaz  A,B (U) multihalmaz AB 12 34

26 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda A relációs modell további kiterjesztései Műveletek, amelyek nem részei a relációs adatmodell formális leírásának, a gyakorlatban viszont előfordulnak. Módosítások 1.Sorok beszúrása relációbaINSERT 2.Sorok törlése relációkbólDELETE 3.Meglévő sorok módosítása, egy vagy több komponensének megváltoztatásával. UPDATE

27 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda Összesítések Valódi adatbázis-lekérdezőnyelvek lehetővé teszik az ú.n. összesítő műveletek használatát COUNTrelációk sorainak leszámlálása SUMoszlop-értékek összeadása AVGátlag-érték kiszámolása MINoszlop minimum kiszámítása MAXoszlop maximum kiszámítása

28 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda Nézetek Relációs algebrai kifejezés 1.Program, amelyik kiszámolja az R relációt és ki is nyomtatja 2.Képletek, amelyeknek addig nincs eredményük amíg igazi relációkra nem alkalmazzuk őket A nézeteknek gyakran neveket adunk, ezeket ugyanúgy hasznájuk más algebrai kifejezések argumentumaként, mint a valódi relációkat.

29 Sapientia - Erdélyi Magyar TudományEgyetem (EMTE) Csíkszereda Nullértékek NULL érték bizonyos szempontból ugyanolyan érték, mint a többi.Más szempontból nem is érték 2 reláció összekapcsolásakor 2 NULL komponens nem egyenlő 1.Ismeretlen érték: tudom, hogy valamilyen értéknek kell ott lennie, de nem tudom, hogy melyik az 2.Alkalmazhatatlan érték: Nincs olyan érték, aminek értelme lenne: hitves attribútum azok esetében, akik egyedülállók 3.Visszatartott érték: Nem vagyunk feljogosítva, hogy ismerjük: titkosított telefonszám, személyi szám (bizonyos esetekben)