Tarea 2 - Consultas en SQL Solución propuesta por los docentes

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1 Tarea 2 - Consultas en SQL Solución propuesta por los docentes 26 de septiembre de 207. Descripción de la Realidad Dvd club es un sistema de registro de alquileres de peliculas por parte de clientes en diferentes sucursales. El sistema mantiene el inventario de peliculas que se encuentran en cada sucursal, que incluye la cantidad de ejemplares de las mismas. También se lleva un registro de los actores que actuan en cada pelicula, el idioma original de cada película, asi como la lista de idiomas en que la película se encuentra disponible (porque tiene subtítulos en esos idiomas), y las categorías a las que corresponde (por ejemplo, Terror, Suspenso, etc.). Se cuenta además con información geográfica de las sucursales, de los clientes y del personal. La Figura presenta un modelo Entidad-Relación de la realidad modelada por el sistema, mientras que la Figura 2 presenta un conjunto de REs que se deben satisfacer. id_idioma idioma apellido Personas id_persona nombre id_pais pais Países Idiomas Actores direccion distrito codigo_postal telefono o_famosos viven Ciudades ciudad usuario original actuan fecha_alquiler fecha_devolucion Clientes Personal contraseña disponible fechas* alquileres trabaja encargado ubicada id_pelicula titulo año descripcion costo_alquiler costo_reemplazo Películas cant_ejemplares inventario Sucursales id_sucursal telefono direccion codigo_postal categorias_peliculas Categorías id_categoria categoria Figura : Diagrama Entidad-relación de la realidad planteada

2 26 de septiembre de 207 Fundamentos de Bases de Datos Laboratorio Solución de la Tarea 2 Actores o F amosos = P ersonas = Actores o F amosos La fecha de devolución de un alquiler debe ser mayor o igual que la fecha de comienzo de alquiler ( a Alquileres) (f echa devolucion(f echas(a)) f echa alquiler(f echas(a))) Los encargados también son trabajadores encargado trabaja Figura 2: Restricciones no estructurales 2. Esquema relacional y datos Se provee un modelo relacional que implementa la realidad planteada. En el EVA del curso se encuentran disponibles scripts que permiten crear las tablas, las restricciones de integridad y cargar un conjunto de datos. Se recomienda que estos scripts sean ejecutados desde línea de comando, usando el comando psql con la opción i de forma de evitar problemas de encoding, y respetando en el siguiente orden:. Ejecutar dvd club schema.sql para crear las tablas. 2. Ejecutar dvd club data.sql para insertar los datos en las tablas. 3. Ejecutar dvd club constraints.sql para crear las restricciones de clave primaria y clave foránea. 3. Actividad Escribir expresiones SQL que resuelvan las consultas que se listan a continuación, sin utilizar vistas ni sub-consultas en el FROM. Se debe entregar la solución impresa de cada una de las consultas planteadas. Además, se deben llevar al monitoreo todas las soluciones en formato digital. COSULTA. Devolver el identificador, nombre y cantidad total de ejemplares para cada película. En caso de no existir ningún ejemplar se debe devolver el valor 0. Para la consulta se presentan dos soluciones. La primera (ver Figura 3) utiliza el operador LEFT JOI, lo que implica que aquellas películas que no están en el inventario de ninguna sucursal tengan valor ULL en el atributo cant ejemplares. El operador COALESCE es utilizado para identificar estos casos y asociarles el valor 0. La segunda solución (ver Figura 4) descompone la consulta en dos casos: primero considera las películas en inventario y luego las que no, combinando los resultados de ambos casos con el operador de UIO. /* opción, LEFT JOI con COALESCE */ SELECT p. id_pelicula, p. titulo, p. descripcion, COALESCE ( SUM ( cant_ejemplares ),0) as " Cantidad ejemplares " FROM peliculas p LEFT JOI inventario i O p. id_pelicula = i. id_pelicula GROUP BY p. id_pelicula Figura 3: Solución a la consulta usando LEFT JOI Instituto de Computación - Facultad de Ingeniería - UdelaR Página 2 de 5

3 26 de septiembre de 207 Fundamentos de Bases de Datos Laboratorio Solución de la Tarea 2 /* opción 2: UIO de casos */ ( SELECT p. id_pelicula, p. titulo, p. descripcion, sum ( cant_ejemplares ) as " Cantidad ejemplares " FROM peliculas p ATURAL JOI inventario i GROUP BY p. id_pelicula ) UIO ( SELECT p. id_pelicula, p. titulo, p. descripcion, 0 as " Cantidad ejemplares " FROM peliculas p WHERE p. id_pelicula OT I ( select id_pelicula from inventario ) GROUP BY p. id_pelicula ) Figura 4: Solución a la consulta usando UIO COSULTA 2. Devolver parejas (identificador de persona, identificador de idioma) tales que esa persona solo alquiló películas con ese idioma como idioma original. La consulta 2 es un ejemplo de consulta a resolver con un para todo. Se presenta una solución (ver Figura 5), donde se reescribe como una expresión equivalente de no existencia, y para esto se utiliza el operador EXISTS. SELECT DISTICT ( id_cliente, id_idioma ) a ATURAL JOI peliculas p WHERE OT EXISTS ( SELECT * a ATURAL JOI peliculas p WHERE a. id_cliente = a. id_cliente AD p. id_idioma_original <> p. id_idioma_original ); Figura 5: Solución a la consulta 2 usando OT EXISTS Otra solución posible para la consulta 2, pero que no es una solución genérica para el para todo, se presenta en la Figura 6. En ella se garantiza que el idioma original es exactamente el mismo para todas las películas mediante una condición del GROUP BY. SELECT id_cliente, max ( id_idioma_original ) a ATURAL JOI peliculas p GROUP BY id_cliente HAVIG count ( distinct ( id_idioma_original ))=; Figura 6: Solución a la consulta 2 computando grupos. COSULTA 3. Devolver el identificador y nombre completo de los clientes que hayan alquilado alguna de las películas que fueron alquiladas mas de 30 veces, pero que no existe para esas películas ningún alquiler que haya comenzando entre el y el de setiembre del El atributo nombre completo se forma con la concatenación del nombre y apellido del cliente, usando un espacio en blanco como separador. La consulta 3 es un ejemplo de consulta que se puede resolver utilizando la diferencia entre conjuntos. Se presenta una solución (ver Figura 7) donde primero se computa el conjunto de películas de interés y luego las que se quieren excluir, y se calcula la diferencia con EXCEPT. otar que este EXCEPT se podría reemplazar por AD OT I. Instituto de Computación - Facultad de Ingeniería - UdelaR Página 3 de 5

4 26 de septiembre de 207 Fundamentos de Bases de Datos Laboratorio Solución de la Tarea 2 SELECT distinct ( id_persona ), nombre apellido AS " ombre Completo " FROM personas join alquileres on ( id_persona = id_cliente ) WHERE id_pelicula I ( GROUP BY id_pelicula having COUT (*) > 30) EXCEPT ( SELECT ( id_pelicula ) WHERE fecha between and ) ); Figura 7: Solución a la consulta 3 usando EXCEPT Error frecuente encontrado: poner la condición del período dentro del WHERE en el momento de calcular la cantidad de alquileres. Esto no es equivalente ya que computa las personas que alquilaron películas que tienen más de 30 alquileres comenzados fuera del período entre y el de setiembre del SELECT distinct ( id_persona ), nombre apellido AS " ombre Completo " FROM personas join alquileres on ( id_persona = id_cliente ) WHERE id_pelicula I ( WHERE fecha OT between and GROUP BY id_pelicula having COUT (*) > 30) ); Figura 8: Esto no resuelve la consulta Actividad 2 Escribir expresiones SQL que resuelvan las consultas que se listan a continuación, sin utilizar vistas ni sub-consultas en el FROM. Se debe entregar la solución impresa de cada una de las consultas planteadas. Además, se deben llevar al monitoreo todas las soluciones en formato digital. COSULTA 4. La gerencia sospecha que los datos acerca del lugar donde viven los empleados no es de buena calidad. Devolver el identificador y teléfono de las sucursales de Canadá en las cuales trabajan personas de 2 o 3 países diferentes. La consulta 4 requiere imponer una condición sobre el tamaño del grupo. Observar la utilización del operador I para chequear la pertenencia a un conjunto. select s. id_sucursal,s. telefono from ( no_famosos n natural join personal p) join sucursales s on (s. id_sucursal =p. id_sucursal ) where s. id_pais = 20 group by s. id_sucursal,s. telefono having count ( distinct (n. id_pais )) in (2,3); Figura 9: Solución a la consulta 4. COSULTA 5. Devolver el identificador de las personas que alquilaron todas las películas en las que actuó el actor WOODY HOFFMA y que duran menos de 60 minutos. Instituto de Computación - Facultad de Ingeniería - UdelaR Página 4 de 5

5 26 de septiembre de 207 Fundamentos de Bases de Datos Laboratorio Solución de la Tarea 2 La consulta 5 requiere implementar el operador de cociente de álgebra en SQL. Observar que puede verse como una versión de un Para todo de cálculo pero en donde hay una condición sobre una segunda tabla. De esa forma se devuelven los elementos que se relacionan con todos los de la otra tabla. SELECT DISTICT id_persona FROM clientes c natural join personas WHERE OT EXISTS ( FROM peliculas natural join ( actores_peliculas join personas on ( id_actor = id_persona )) WHERE nombre = WOODY and apellido = HOFFMA AD duracion < 60 AD id_pelicula OT I a WHERE a. id_cliente = c. id_persona ) )); Figura 0: Solución a la consulta 5. COSULTA 6. Devolver el identificador del cliente, el identificador de la categoría de película, el nombre de la categoría y la cantidad de veces que ese cliente alquiló películas de dicha categoría, para las categorías con las 2 mayores cantidades de alquileres de ese cliente. Por ejemplo, si el cliente alquiló 20 veces la categoría Comedia, 0 veces la categoría Suspenso, 0 veces la categoría Documental y 5 veces la categoría Romance, entonces el resultado para ese cliente está formado por las categorías Comedia, Suspenso y Documental La consulta 6 recibe el nombre genérico de Consulta Top K. Para resolverla es necesario realizar algún tipo de ranking y tomar los primeros de ese ranking de acuerdo al valor y no de acuerdo a una limitación de cantidad de tuplas que se devuelven. En este caso es necesario agrupar los alquileres de cada cliente por categoría e id de cliente, y sólo considerar los 2 grupos de mayor tamaño (considerando los tamaños sólo una vez). Esto se hace en la subconsulta (líneas 5-0), y en la consulta principal se filtran los grupos de alquileres que tienen estos tamaños. otar que en la subconsulta se usa el operador DISTICT para considerar cada tamaño una sola vez. SELECT id_cliente, id_categoria, categoria, count (*) 2 a natural join categorias_peliculas natural join categorias 3 GROUP BY id_cliente, id_categoria, categoria 4 HAVIG COUT (*) = AY ( 5 SELECT DISTICT ( COUT (*)) 6 a natural join categorias_peliculas c_p natural join categorias ca 7 WHERE a. id_cliente = a. id_cliente 8 GROUP BY id_cliente, ca. id_categoria 9 ORDER BY COUT (*) DESC 0 LIMIT 2); Figura : Solución a la consulta 6. Instituto de Computación - Facultad de Ingeniería - UdelaR Página 5 de 5