Lenguaje SQL 1ª Parte: Manipulación de Bases de Datos

Transcripción

1 1 Práctica 3: Lenguaje SQL 1ª Parte: Manipulación de Bases de Datos Silvia Abrahão - DSIC curso 2010/2011 Objetivos Presentar la sintaxis del lenguaje SQL (sólo del Lenguaje de Manipulación). Ver algunos ejemplos sencillos para clarificar la semántica del SQL. Presentar las bases de datos CICLISMO, MÚSICA y BIBLIOTECA. Realizar de menor a mayor complejidad consultas SQL sobre dichas bases de datos. Realizar todo lo anterior usando la herramienta SQL del sistema de gestión de bases de datos ORACLE.

2 2 Lenguaje de Manipulación del SQL Se presentan las instrucciones que se pueden ejecutar desde un intérprete de SQL, lo que se denomina SQL interactivo. SQL es un lenguaje muy expresivo y, en general, permite muchas formas de expresar las mismas órdenes. Las cuatro instrucciones que componen el lenguaje de manipulación de datos son las siguientes: SELECT: permite la declaración de consultas para la recuperación de información de una o más tablas de una base de datos. INSERT: realiza la inserción de una o varias filas sobre una tabla. DELETE: permite efectuar el borrado de una o varias filas de una tabla. UPDATE: realiza una modificación de los valores de una o más columnas de una o varias filas de una tabla Consultas: instrucción SELECT SELECT [ALL DISTINCT] comalista_item_seleccionado * FROM comalista_referencia_tabla [WHERE expresión_condicional] [GROUP BY comalista_referencia_col] [HAVING expresión_condicional] [ORDER BY comalista_referencia_col] comalista_item_seleccionado: información a obtener de la base de datos. FROM comalista_referencia_tabla: especifica de qué tablas se obtiene la información buscada. WHERE expresión_condicional: expresa una condición que deben cumplir las filas de la consulta resultante. GROUP BY comalista_referencia_col: permite formar consultas agrupadas para extraer información global sobre los grupos formados. HAVING expresión_condicional: condición sobre los grupos formados. ORDER BY comalista_referencia_col: ordena por una o varias columnas.

3 Condiciones en consultas simples SELECT [ALL DISTINCT] comalista_ítem_seleccionado * FROM tabla [WHERE expresión_condicional] [ORDER BY comalista_referencia_col] ALL : Permite la aparición de filas idénticas (valor por defecto). DISTINCT: No permite la aparición de filas idénticas. La expresión_condicional está formada por un conjunto de predicados combinados con las conectivas lógicas AND, OR y NOT. Los predicados utilizados permiten comparar columnas: predicados de comparación: =, <>, >, <, >=, <=. predicado LIKE: permite comparar una tira de caracteres con un patrón. predicado BETWEEN: permite comprobar si un escalar está en un rango. predicado IN: permite comprobar si el valor está dentro de un conjunto. predicado IS NULL: permite comprobar si el valor es nulo. Ciclismo EQUIPO (nom_eq: d_eq, director: d_dir) Clave Primaria: {nom_eq} CICLISTA (dorsal: d_dor, nombre: d_nom, edad: d_edad, nom_eq: d_eq)) Clave Primaria: {dorsal} CAj: {nom_eq} hace referencia a EQUIPO VNN: {nom_eq} ETAPA (nºetapa: d_nº, km: d_km, salida: d_sal, llegada: d_lleg, dorsal: d_dor) Clave Primaria: {nºetapa} CAj: {dorsal} hace referencia a CICLISTA PUERTO (nombre:d_nom,altura:d_alt,categoría:d_cat, nºetapa:d_nº,dorsal: d_dor) Clave Primaria: {nombre} CAj: {nºetapa} hace referencia a ETAPA CAj: {dorsal} hace referencia a CICLISTA VNN: {nºetapa} MAILLOT (código: d_código, tipo: d_tipo, premio: d_pre, color: d_col) Clave Primaria: {código} LLEVAR (dorsal: entero, nºetapa: d_nº, código: d_código) Clave Primaria: {nºetapa, código} CAj: {nºetapa} hace referencia a ETAPA CAj: {dorsal} hace referencia a CICLISTA CAj: {código} hace referencia a MAILLOT VNN: {dorsal}

4 Ciclismo Equipo nomeq director Etapa netapa km salida llegada dorsal Ciclista dorsal nombre edad nomeq Llevar dorsal netapa codigo Puerto nompuerto altura categoria pendiente netapa Maillot codigo tipo premio color Esquema de Prácticas. dorsal EJEMPLO: Obtener el nombre y la altura de todos los puertos de 1ª categoría. 1. En qué tablas se encuentra la información? 2. Qué condición deben cumplir las filas resultantes? 3. Que información queremos visualizar? 4. Queremos ordenar el resultado por alguna columna? SELECT nombre, altura FROM Puerto WHERE categoria = 1; 4

5 EJEMPLO: Obtener el nombre y la edad de todos los ciclistas. SELECT nombre, edad FROM Ciclista; EJEMPLO: Obtener el nombre de los ciclistas cuya edad está entre 20 y 30 años. SELECT nombre FROM Ciclista WHERE edad BETWEEN 20 AND 30; (*) El predicado BETWEEN es equivalente a una condición con comparaciones de la siguiente forma: exp between exp 1 and exp 2 (exp >= exp 1 ) and (exp <= exp 2 ) EJEMPLO: Obtener el número de las etapas donde el nombre de la ciudad de llegada tenga por segunda letra una O o donde el nombre de la ciudad de salida lleve dos o más A s. SELECT netapa FROM Etapa WHERE llegada LIKE _O% OR salida LIKE %A%A% ; EJEMPLO: Obtener el nombre de los puertos de 1ª, 2ª o 3ª categoría. SELECT nompuerto FROM Puerto WHERE categoría IN ( 1, 2, 3 ) ; (*) También el predicado IN es derivado y la expresión equivalente es: exp in (exp 1, exp 2,, exp n ) (exp=exp 1 ) or (exp=exp 2 ) or or (exp=exp n ) EJEMPLO: Obtener todos los datos de aquellos ciclistas de los que se desconocía su edad. SELECT * FROM Ciclista WHERE edad IS NULL; 5

6 6 COMPARACIÓN DE VALORES NULOS Las comparaciones entre cualquier valor y NULL resultan en indefinido. Ejemplo: select * from T where atrib 1 > atrib 2 Si en una fila se diera el caso que atrib1 = 50 y atrib2 fuera nulo, el resultado de la comparación sería indefinido y por tanto dicha fila no se incluiría en la selección. Ejemplo de consulta incorrecta (error de sintaxis) SELECT nomeq FROM Equipo WHERE director = null La consulta correcta sería SELECT nomeq FROM Equipo WHERE director IS NULL

7 MÁS EJEMPLOS DE COMPARACIONES Uso de operadores aritméticos: + (suma), - (diferencia), * (producto), / (división), etc. EJEMPLO: Obtener de los maillots el tipo y el premio en dólares (supongamos que está en pesetas) ($1 = 150 ptas.) de aquellos maillots cuyo premio supere los 100 dólares. Uso de LIKE SELECT tipo, premio / 150 FROM Maillot WHERE premio / 150 > 100; EJEMPLO: Obtener el nombre y la edad de los ciclistas que pertenezcan a equipos cuyo nombre contenga la cadena 100%. SELECT nombre, edad FROM Ciclista WHERE nomeq LIKE %100\%% ESCAPE \ Se ha utilizado \ para indicar que el carácter comodín tiene su valor % CONSULTAS DE VALORES AGREGADOS La sintaxis de una referencia a una función agregada es la siguiente: { avg max min sum count } ( [all distinct] expresión_escalar ) count(*) Las funciones agregadas no se pueden anidar. Para las funciones SUM y AVG los argumentos deben ser numéricos. DISTINCT indica que los valores redundantes sean eliminados antes de que se realice el cálculo correspondiente. La función especial COUNT(*), en la que no está permitido incluir DISTINCT ni ALL, da como resultado el cardinal del conjunto de filas de la selección. Los cálculos se realizan después de la selección y aplicar las condiciones. Los valores nulos son eliminados antes de realizar los cálculos (incl. count). Si el número de filas de la selección es 0, la función COUNT devuelve el valor 0 y las otras funciones el valor nulo. 7

8 8 FUNCIONES AGREGADAS EN CONSULTAS NO AGRUPADAS EJEMPLO: SELECT Núm. de ciclistas =, COUNT(*), Media Edad =, AVG(edad) FROM Ciclista WHERE nomeq = Banesto ; En consultas no agrupadas, la selección sólo podrá incluir referencias a funciones agregadas o literales ya que las funciones van a devolver un único valor. EJEMPLO INCORRECTO: SELECT nombre, AVG(edad) FROM Ciclista WHERE nomeq = ONCE ; Ejercicios: Práctica 3: El lenguaje SQL (1 a Parte) Hacer el bloque de consultas sobre una sola relación de las bases de datos Ciclismo y Música

9 9 CONSULTAS SIMPLES SOBRE VARIAS TABLAS Cuando la información que se desea obtener de la base de datos se encuentra almacenada en más de una tabla se hace indispensable el declarar una consulta que manipule estas tablas. EJEMPLO: Obtener pares de números de etapas y nombres de puertos ganados por el mismo ciclista. 1. En qué tablas se encuentra la información? FROM Etapa, Puerto 2. Qué condición deben cumplir las filas resultantes? WHERE etapa.dorsal = puerto.dorsal; 3. Qué información queremos visualizar? SELECT etapa.netapa, nompuerto En esta expresión es obligatorio que la referencia a la columna dorsal de Etapa y Puerto sea calificada con el nombre de la tabla, si no es ambigua. ==> SELECT etapa.netapa, nompuerto FROM Etapa, Puerto WHERE etapa.dorsal = puerto.dorsal;

10 10 Ejemplo: SELECT * FROM T1, T2 WHERE T1.n = T2.n T1 n a1 b1 a2 b2 a3 b3 T2 n c1 d1 c2 b2 X X X X X T1 x T2 n a1 b1 c1 d1 a1 b1 c2 b2 a2 b2 c1 d1 a2 b2 c2 b2 a3 b3 c1 d1 a3 b3 c2 b2 n Cont. Consulta en varias tablas Cuando se va a trabajar con una tabla para hacer consulta entre diferentes tuplas de ella, entonces se utilizan las variables de recorrido [tabla variable_recorrido].columna Es una instancia de la tabla. Es virtual Por tanto, permiten dar un nombre alternativo a la misma tabla dentro de una consulta. La manera de declarar una variable de recorrido es: FROM tabla [as] variable_recorrido

11 EJEMPLO: Obtener el nombre de los ciclistas compañeros de equipo de Miguel Induráin que sean más jóvenes que él. 1. En qué tablas se encuentra la información? FROM Ciclista Pero, como se requiere comparar con tuplas de la misma tabla, entonces se necesita tener varias imágenes de ella FROM Ciclista C1, Ciclista C2 2. Qué condición deben cumplir las filas resultantes? WHERE C2.nombre= Miguel Induráin AND C1.nomeq = C2.nomeq AND C1.edad < C2.edad; 3. Qué información queremos visualizar? SELECT DISTINCT C1.nombre ==> SELECT DISTINCT C1.nombre FROM Ciclista C1, Ciclista C2 WHERE C2.nombre= Miguel Induráin AND C1.nomeq = C2.nomeq AND C1.edad < C2.edad; USO DE CLAVES AJENAS EN CONSULTAS DE VARIAS TABLAS Si existen claves ajenas, lo normal es que se dé una igualdad entre la clave ajena y los atributos correspondientes de la tabla a la que se hace referencia. EJEMPLO: Obtener los nombres de los ciclistas pertenecientes al equipo dirigido por Álvaro Pino. S E L E C T C. n o m b r e F R O M C i c l i s t a C, E q u i p o E WHERE C.nomeq = E.nomeq AND E.director = Álvaro Pino ; EJEMPLO: Obtener pares nombre de ciclista, número de etapa, de tal forma que dicho ciclista haya ganado dicha etapa. Además la etapa debe superar los 150 km. de recorrido. SELECT C.nombre, E.netapa FROM Ciclista C, Etapa E WHERE C.dorsal = E.dorsal AND E.km > 150; 11

12 Ejercicios: Práctica 3: El lenguaje SQL (1a Parte) Hacer el bloque de consultas sobre varias tablas de las bases de datos Ciclismo y Música CONSULTAS COMPLEJAS: SUBCONSULTAS Si la información que se está buscando está incluida en una tabla y la condición de búsqueda de esta información requiere acceder a otras tablas, entonces también se pueden utilizar las subconsultas para expresar este tipo de condiciones. EJEMPLO: Obtener el nombre de los ciclistas compañeros de equipo de Miguel Induráin que sean más jóvenes que él. (Es el mismo enunciado de antes) SELECT C1.nombre FROM Ciclista C1 Tablas que se requieren para el Select precedente WHERE C1.nomeq IN (SELECT C2.nomeq FROM Ciclista C2 WHERE C2.nombre= Miguel Induráin ) Se verá más adelante AND C1.edad < (SELECT C2.edad FROM Ciclista C2 WHERE C2.nombre= Miguel Induráin ); 12

13 13 EJEMPLO: Obtener los nombres de los ciclistas pertenecientes al equipo dirigido por Álvaro Pino. Antes, se habían usado igualdades: SELECT C.nombre FROM Ciclista C, Equipo E WHERE C.nomeq = E.nomeq AND E.director = Álvaro Pino ; Usando subconsultas, sería: SELECT C.nombre FROM Ciclista C C.nomeq = (SELECT E.nomeq FROM Equipo E WHERE E.director = Álvaro Pino ); WHERE Esto es posible porque la información que se requiere, nombre del ciclista, no está en la tabla de la subconsulta (Equipo) y porque la subconsulta retorna un único valor. PREDICADOS QUE ACEPTAN SUBCONSULTAS Las subconsultas pueden aparecer en las condiciones de búsqueda, como argumentos de algunos predicados, tanto de la cláusula WHERE como de la HAVING. Los predicados que pueden llevar como argumentos subconsultas son los siguientes: predicados de comparación (=, <>, >, <, >=, <=). IN: comprueba que un valor pertenece a una colección dada mediante una subconsulta. predicados de comparación cuantificados (ANY y ALL): permitir comparar un valor con un conjunto de valores. MATCH: comprueba si un valor es idéntico a algún valor de una colección. EXISTS: equivalente al cuantificador existencial, comprueba si una subconsulta devuelve alguna fila. UNIQUE: comprueba si una subconsulta no devuelve filas repetidas.

14 14 PREDICADOS DE COMPARACIÓN (=, <>, >, <, >=, <=) Cada uno de los dos lados de un predicado de comparación debe ser una única tupla formada por el mismo número de columnas. Es decir: (A1, A2,, An) predicado_comparación (B1, B2,, Bn) Las subconsultas pueden ser argumentos, siempre y cuando devuelvan una única fila y el número de columnas coincida en número y tipo con el otro lado del predicado de comparación. Llamaremos constructor_fila a una lista de atributos entre paréntesis o una subconsulta. constructor_fila predicado_comparación constructor_fila En el caso que la subconsulta esté vacía, se convierte a una fila con valores nulos en todas las columnas. Para poder comparar dos constructor_fila de más de una columna, existe una forma definida de realizar esta comparación para cada uno de los predicados de comparación (=, <>, >, <, <=, >=). Pero, en general se verán subconsultas de una única columna, como el ejemplo anterior. EJEMPLO: Obtener los nombres de los puertos cuya altura es mayor que la media de altura de los puertos de 2ª categoría. 1. En qué tablas se encuentra la información? Puerto ==> FROM Puerto 2. Qué condición deben cumplir las filas resultantes? altura > AVG(altura) de los Puertos de segunda categoría Es un valor - una fila ==> WHERE altura > (SELECT AVG(altura) FROM Puerto WHERE categoria = 2 ); Compara cada valor de altura con el valor obtenido en avg(altura)

15 15 EJEMPLO: Obtener los nombres de los puertos cuya altura es mayor que la media de altura de los puertos de 2ª categoría. 1. En qué tablas se encuentra la información? Puerto ==> FROM Puerto 2. Qué condición deben cumplir las filas resultantes? altura > avg(altura) de los Puertos de segunda categoría ==> WHERE altura > (SELECT AVG(altura) FROM Puerto WHERE categoria = 2 ); 3. Qué información queremos visualizar? nompuerto ==> SELECT nompuerto ==> SELECT nompuerto FROM Puerto WHERE altura > (SELECT AVG(altura) FROM Puerto WHERE categoria = 2 ); Qué hace el siguiente ejemplo? Es correcto? 1 columna con n filas SELECT nompuerto FROM Puerto WHERE altura > (SELECT altura FROM Puerto WHERE categoria = 2 ); Es un valor a la vez ==> No puede hacer la comparación INCORRECTO: (error de ejecución)

16 16 Predicado IN Comprueba que un valor pertenece a una colección dada mediante una subconsulta constructor_fila [not] IN(expresión_tabla) A la derecha de IN puede aparecer más de una fila y por eso se denomina expresión_tabla. EJEMPLO: Obtener el nº de las etapas ganadas por ciclistas con edad superior a los 30 años. SELECT netapa FROM Etapa WHERE dorsal IN (SELECT dorsal FROM Ciclista WHERE edad > 30); También, con IN Encadenadas: se pueden hacer Subconsultas EJEMPLO: Obtener el número de las etapas ganadas por ciclistas que pertenezcan a equipos cuyo director tenga un nombre que empiece por A. SELECT netapa FROM Etapa WHERE dorsal IN (SELECT dorsal FROM Ciclista WHERE nomeq IN (SELECT nomeq FROM Equipo WHERE director LIKE A% ));

17 17 Predicados de comparación cuantificados (ALL, ANY) Permiten comparar un valor con un conjunto de valores. constructor_fila predicado_comparación {all any some} (expresión_tabla) El predicado de comparación cuantificado con ALL se evalúa a cierto si lo es para todas las filas de la expresión de tabla (si la tabla está vacía también se evalúa a cierto). El predicado de comparación cuantificado con ANY o SOME se evalúa a cierto si lo es para alguna fila de la expresión de tabla (si la tabla está vacía se evalúa a falso). (*) el predicado IN es idéntico al predicado de comparación cuantificado = ANY. EJEMPLO: Obtener el nombre de los puertos y de los ciclistas que los hayan ganado que tengan la mayor pendiente. SELECT P.nompuerto, C.nombre FROM Puerto P, Ciclista C WHERE P.dorsal = C.dorsal AND P.pendiente >= ALL (SELECT P1.pendiente FROM Puerto P1 ) EJEMPLO: Obtener el nombre de los puertos y de los ciclistas que los hayan ganado, cumpliendo que el puerto no sea el que tenga la menor pendiente. SELECT P.nompuerto, C.nombre FROM Puerto P, Ciclista C WHERE P.dorsal = C.dorsal AND P.pendiente > ANY (SELECT P1.pendiente FROM Puerto P1 ) (*) Cualquier ANY se puede convertir en un ALL cambiando la condición a su condición negada y añadiendo un NOT. NOT ( P.pendiente < ALL (SELECT P1.pendiente FROM Puerto P1 ) )

18 18 Predicado EXISTS EXISTS (expresión_tabla) El predicado EXISTS se evalúa a cierto si la expresión SELECT devuelve al menos una fila. En general, IN y EXISTS son intercambiables y se pueden eliminar haciendo consultas a múltiples tablas e igualando por claves ajenas. EJEMPLO: Obtener el nombre de aquellos ciclistas que han llevado un maillot de un premio menor de 120 euros. SELECT C.nombre FROM Ciclista C, Llevar L WHERE C.dorsal = L.dorsal AND EXISTS (SELECT * O bien: FROM Maillot M WHERE M.premio < 120 AND M.codigo = L.codigo) SELECT C.nombre FROM Ciclista C, Llevar L WHERE C.dorsal = L.dorsal AND L.codigo IN (SELECT M.codigo FROM Maillot M WHERE M.premio < 120 )

19 19 EJEMPLO: Obtener el nombre de los ciclistas que no han ganado etapas. SELECT nombre FROM Ciclista WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM Etapa WHERE Etapa.dorsal = Ciclista.dorsal); WHERE EXISTS (SELECT * FROM ) equivale a: WHERE 0 < (SELECT COUNT(*) FROM ) WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM ) equivale a: WHERE 0 = (SELECT COUNT(*) FROM ) Ejercicios: Práctica 3: El lenguaje SQL (1a Parte) Hacer el bloque de consultas con subconsultas de las bases de datos Ciclismo y Música

20 20 Uso de EXISTS para cuantificación universal (NO HAY EN SQL) X F(X) X F(X) Obtener el nombre de los profesores que imparten todas las asignaturas. SELECT P.nombre FROM Profesor P WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM Asignatura A WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM Docencia D WHERE D.cod_pro=P.cod_pro D.cod_asg=A.cod_asg)) El lenguaje SQL Problemas con la cuantificación universal Obtener el nombre de los profesores que imparten todas las asignaturas de su departamento de mas de 6 créditos. qué pasa si en el departamento de un profesor no hay asignaturas de mas de 6 créditos?

21 El lenguaje SQL qué pasa si en el departamento de un profesor PX no hay asignaturas de mas de 6 créditos? FALSO para todo valor de AX {PX.nombre Profesor (PX) AX ((Asignatura (AX) AX.cod_dep= PX.cod_dep (AX.teoría+AX.prac)>6) DX (Docencia (DX) DX.cod_pro = PX.cod_pro DX.cod_asg = AX.cod_asg) ) } El profesor PX aparecería en el resultado de la consulta! CIERTO El lenguaje SQL Si estos profesores no deben salir en la consulta, entonces se debe hacer un control para comprobar que en el departamento del profesor existe alguna asignatura de mas de seis créditos!. {PX.nombre Profesor (PX) AX (Asignatura (AX) AX.cod_dep= PX.cod_dep (AX.teoría+AX.prac)>6) AX ( (Asignatura (AX) AX.cod_dep= PX.cod_dep (AX.teoría+AX.prac)>6) DX (Docencia (DX) DX.cod_pro = PX.cod_pro DX.cod_asg = AX.cod_asg) ) } 21

22 22 El lenguaje SQL. SELECT PX.nombre FROM Profesor PX WHERE EXISTS (SELECT * FROM Asignatura AX WHERE AX.cod_dep=PX.cod_dep AND (AX.teoría+AX.prac)>6) AND NOT EXISTS (SELECT * FROM Asignatura AX WHERE AX.cod_dep= PX.cod_dep AND (AX.teoría+AX.prac)>6 AND SQL NOT EXISTS (SELECT * FROM Docencia DX WHERE DX.cod_pro=PX.cod_pro AND DX.cod_asg=AX.cod_asg) ) ) Uso de EXISTS para cuantificación universal X F(X) X F(X) Obtener el nombre del ciclista que ha ganado todas las etapas de más de 200 km. C.nombre Ciclista(C) X (Etapa(X) X.Km>200 C.dorsal=X.dorsal) es equivalente a: C.nombre Ciclista(C) X(Etapa(X) X.Km>200 C.dorsal<>X.dorsal)

23 23 Para poder expresar esta consulta en SQL se convertirá en: Obtener el nombre del ciclista tal que no existe una etapa de más de 200 km. que él no haya ganado SELECT nombre FROM Ciclista C WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM Etapa E WHERE km > 200 AND C.dorsal <> E.dorsal ); Uso de Coletillas en consultas con Solución: cuantificación universal Qué pasa si no hay etapas de más de 200 km? SALDRÍAN TODOS LOS CICLISTAS!!! SELECT C.nombre FROM Ciclista C WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM Etapa E WHERE E.km > 200 AND C.dorsal <> E.dorsal ) AND EXISTS (SELECT * FROM ETAPA E2 WHERE E2.km > 200);

24 Ejercicios: Práctica 3: El lenguaje SQL (1a Parte) Hacer el bloque de consultas con cuantificación universal de las BDs Ciclismo y Música AUTOR(autor_id: tira(4), nombre: tira(35), nacionalidad: tira(20)) Clave Primaria: {autor_id} LIBRO(id_lib: tira(10), titulo: tira(80), año: entero, num_obras: entero) Clave Primaria: {id_lib} VNN: {titulo} TEMA(tematica: tira(20), descripcion: tira(50)) Clave Primaria: {tematica} OBRA(cod_ob: entero, titulo: tira(80), año: d_cat, tematica: tira(20)) Clave Primaria: {cod_ob} Clave Ajena: {tematica} TEMA VNN: {titulo} Biblioteca AMIGO(num: entero, nombre: tira(60), telefono: tira(10)) Clave Primaria: {num} VNN: {nombre} PRESTAMO(num: entero, id_lib:tira(10)) Clave Primaria: {num,id_lib} Clave Ajena: {num} AMIGO Clave Ajena: {id_lib} LIBRO ESTA_EN(cod_ob: entero, id_lib:tira(10)) Clave Primaria: {cod_ob,id_lib} Clave Ajena: {cod_ob} OBRA Clave Ajena: {id_lib} LIBRO ESCRIBIR(cod_ob: entero, autor_id:tira(4)) Clave Primaria: {cod_ob,autor_id} Clave Ajena: {cod_ob} OBRA Clave Ajena: {autor_id} AUTOR 24

25 25 Consultas Agrupadas SELECT [ALL DISTINCT] A 1i, A 2j,..., A nk * FROM R 1, R 2,..., R n [WHERE condición] [GROUP BY B 1, B 2,..., B m ] [HAVING condición] GROUP BY: define grupos de tuplas en el conjunto de tuplas seleccionadas por la condición WHERE. Los grupos se definen por la igualdad de valor en los atributos de agrupación (B 1, B 2,..., B m ). HAVING: de los grupos definidos se seleccionan aquellos que cumplen la condición expresada. Consultas Complejas Relación Selección-Agrupamiento Un grupo se puede entender como un conjunto de filas con el mismo valor para el conjunto de columnas por las que se agrupa (las incluidas en la cláusula GROUP BY). EJEMPLO: Obtener el nombre de cada equipo y la edad media de los ciclistas de dicho equipo: SELECT nomeq, AVG(edad) FROM Ciclista GROUP BY nomeq; Nomeq Edad Banesto 22 ONCE 25 PDM 32 Banesto 25 Kelme 28 ONCE 30 Kelme 29 Banesto 28

26 26 Las funciones agregadas en las consultas agrupadas funcionan de forma diferente que en las consultas normales, devolviendo un valor por cada grupo formado. Nomeq Edad Banesto 22 Banesto 25 Banesto 28 ONCE 25 ONCE 30 PDM 32 Kelme 29 Kelme 28 Un Valor por Grupo Entonces, para SELECT nomeq, AVG(edad) FROM Ciclista GROUP BY nomeq; La solución, es: Nomeq Edad Banesto 25 ONCE 27,5 PDM 32 Kelme 28,5

27 27 Consultas Agrupadas EJEMPLO: Obtener el número total de profesores de cada departamento Profesor cod_pro nombre tel!fono cod_dep JCC Juan C. Casamayor R!denas 7796 DSIC RFC Robert Fuster i Capilla 6789 MAT JBD Jos"V. Benlloch Dualde 5760 DISCA MAF Mar#a Alpuente Frasnedo 3560 DSIC CPG Cristina P"rez Guillot 7439 IDM JTM Jos"M. Torralba Mart#nez 4590 OEM IGP Ignacio Gil Pechu$n 3423 OEM DGT Daniel Gil Tom$s 5679 DISCA MCG Matilde Celma Gim"nez 7756 DSIC cod_dep DSIC 3 MAT 1 DISCA 2 IDM 1 OEM 2 SELECT cod_dep, COUNT (*) FROM Profesor GROUP BY cod_dep Consultas Agrupadas Obtener el número total de profesores de los departamentos que tienen mas de 2 profesores. cod_pro nombre tel!fono cod_dep JCC Juan C. Casamayor R!denas 7796 DSIC RFC Robert Fuster i Capilla 6789 MAT JBD Jos"V. Benlloch Dualde 5760 DISCA MAF Mar#a Alpuente Frasnedo 3560 DSIC CPG Cristina P"rez Guillot 7439 IDM JTM Jos"M. Torralba Mart#nez 4590 OEM IGP Ignacio Gil Pechu$n 3423 OEM DGT Daniel Gil Tom$s 5679 DISCA MCG Matilde Celma Gim"nez 7756 DSIC SELECT cod_dep, COUNT (*) FROM Profesor GROUP BY cod_dep HAVING COUNT (*) > 2 cod_dep DSIC 3

28 28 EJEMPLO INCORRECTO: SELECT nomeq, nombre, AVG(edad) FROM Ciclista GROUP BY nomeq; La regla sintáctica que aplican los sistemas relacionales para asegurar el buen funcionamiento de las consultas agrupadas es la siguiente: En la selección de una consulta agrupada, sólo pueden aparecer referencias a columnas por las cuales se agrupa, referencias a funciones agregadas o literales. GROUP y WHERE Si se incluye la cláusula where, la aplicación de esta cláusula se produce previamente a la agrupación SELECT nomeq, AVG(edad) FROM Ciclista WHERE edad > 25 GROUP BY nomeq;

29 29 Evaluación: 1) Se seleccionan n tuplas de las relaciones que cumplan la condición de la cláusula WHERE. 2) En el conjunto de tuplas seleccionadas se definen grupos basados en el valor de los atributos de agrupación. 3) De los grupos definidos se seleccionan los que cumplen la condición de la cláusula HAVING. GROUP, WHERE y HAVING La cláusula HAVING sólo puede ir en consultas agrupadas y es similar a WHERE, pero en un orden diferente: 1º) Condición WHERE (se usa para las filas) 2º) Agrupamiento y cálculo de valores agregados 3º) Condición HAVING (se usa para los grupos) En la cláusula HAVING sólo podrán aparecer directamente referencias a columnas por las cuales se agrupan o a funciones agregadas.

30 30 EJEMPLO: Obtener el nombre de cada equipo y la edad media de sus ciclistas con más de 25 años, de aquellos equipos con más de 3 corredores mayores de 25 años. SELECT nomeq, AVG(edad) FROM Ciclista WHERE edad > 25 GROUP BY nomeq HAVING COUNT(dorsal) > 3; EJEMPLO: Obtener el nombre del ciclista y el número de puertos que ha ganado, siendo la media de la pendiente de éstos superior a 10. SELECT C.nombre, COUNT(P.nompuerto) FROM Ciclista C, Puerto P WHERE C.dorsal = P.dorsal GROUP BY C.dorsal, C.nombre /* Agrupar siempre por CP */ HAVING AVG (P.pendiente) >10;

31 31 Ejercicios: Práctica 3: El lenguaje SQL (1a Parte) Hacer el bloque de consultas agrudapas de las BDs Ciclismo y Música COMBINACIONES DE TABLAS Existen otras formas de combinar varias tablas en consultas y todas ellas, junto con las ya vistas, dan lugar a una expresión de tabla. Existen, en definitiva, varias formas de combinar dos tablas en el lenguaje SQL: Incluir varias tablas en la cláusula from. Uso de subconsultas en las condiciones de las cláusulas where o having. Combinaciones conjuntistas de tablas: utilizando operadores de la teoría de conjuntos para combinar las tablas. Concatenaciones de tablas: utilizando diferentes formas variantes del operador concatenación del Álgebra Relacional.

32 El Lenguaje Estándar SQL Operador Álgebra Relacional SQL Selección R Donde F SELECT... FROM R WHERE F Proyección R [A i, A j..., A k ] SELECT A i, A j..., A k FROM R Producto Cartesiano R 1 x R 2,... x R n SELECT... FROM R 1, R 2,..., R n, o SELECT...FROM R 1 CROSS JOIN R 2,..., CROSS JOIN R n Concatenación R 1 R 2 SELECT... FROM R 1 NATURAL JOIN R 2 Unión R 1 R 2 SELECT * FROM R 1 UNION SELECT * FROM R 2 Diferencia R 1 - R 2 SELECT * FROM R 1 EXCEPT SELECT * FROM R 2 Intersección R 1 R 2 SELECT * FROM R 1 INTERSECT SELECT * FROM R 2 COMBINACIONES CONJUNTISTAS DE TABLAS Corresponden a los operadores unión, intersección y diferencia del Álgebra Relacional. Dadas dos tablas A y B: UNION: la tabla resultado tendrá las filas de A y B INTERSECT: la tabla resultado tendrá las filas que se encuentren a la vez en A y en B. EXCEPT: la tabla resultado tendrá las filas de A que no se encuentren en B. Permiten combinar tablas que tengan esquemas compatibles (mismo número de elementos seleccionados, mismo orden, mismos tipos y nombres). 32

33 UNION expresión_tabla union [ALL] término_tabla Realiza la unión de las filas de las tablas provenientes de las dos expresiones. Se permitirán o no duplicados según se incluya o no la opción ALL. EJEMPLO: Obtener el nombre de todo el personal de la vuelta. (SELECT nombre FROM Ciclista) UNION (SELECT director FROM Equipo) UNION Ejemplo 2. Obtener el nombre de todo el personal (profesores y directores de departamento). SELECT director FROM Departamento UNION SELECT nombre FROM Profesor 33

34 INTERSECT expresión_tabla intersect término_tabla Realiza la intersección de las filas de las tablas provenientes de las dos expresiones. EJEMPLO: Obtener los nombres de las personas que son tanto ciclistas como directores de equipo. (SELECT nombre FROM Ciclista) INTERSECT (SELECT director FROM Equipo) INTERSECT Ejemplo 2. Obtener los departamentos que tienen adscritas asignaturas y profesores. SELECT DISTINCT cod_dep FROM Profesor INTERSECT SELECT DISTINCT cod_dep FROM Asignatura 34

35 EXCEPT expresión_tabla except término_tabla En Oracle es Minus Realiza la diferencia de las filas de las tablas provenientes de las dos expresiones. EJEMPLO: Obtener los nombres que aparecen en la tabla de ciclistas y no en la de directores. (SELECT nombre FROM Ciclista) MINUS (SELECT director FROM Equipo) EXCEPT Ejemplo 2. Obtener los departamentos que no tienen adscritas asignaturas. SELECT cod_dep FROM Departamento EXCEPT SELECT DISTINCT cod_dep FROM Asignatura En ORACLE, el operador EXCEPT se denomina MINUS. 35

36 36 Concatenación de tablas SELECT [ALL DISTINCT] A 1i,...,A 2j,...,A nk * FROM Rconcatenación 1, R 2,..., Rde n tablas [WHERE condición] [GROUP BY B 1, B 2,..., B m ] [HAVING condición] concatenación interna: INNER JOIN concatenación externa: OUTER JOIN Concatenación de tablas Corresponden a variantes del operador concatenación del Álgebra Relacional. Producto cartesiano CROSS JOIN Concatenación interna NATURAL JOIN Concatenación externa LEFT, RIGHT, FULL Concatenación unión UNION JOIN

37 Producto Cartesiano (CROSS JOIN) referencia_tabla1 cross join referencia_tabla2 SELECT * from referencia_tabla1, referencia_tabla2 La tabla resultado de la operación CROSS JOIN es el producto cartesiano de las dos tablas operandos. Concatenación Interna referencia_tabla1 [natural] [inner] join referencia_tabla2 [on expresión_condicional using (comalista_columna) ] tabla1 join tabla2 on expresión_condicional SELECT * FROM tabla1, tabla2 WHERE expresión_condicional Natural Join: se concatenan las tuplas de tabla1 y tabla2 que tienen el mismo valor en todos los atributos del mismo nombre Join...ON: combina una fila de cada operando cuando la condición expresada se evalúe a cierta. Inner Join... USING: combina una fila de cada operando cuando el valor en las columnas comunes es idéntico. 37