Álgebra Relacional. Relacional. Manipulación. Índice. Operaciones. Lenguaje

Transcripción

1 anipulación Álgebra Relacional Otra parte muy importante de un modelo de datos es el mecanismo de manipulación, también denominado lenguaje de consulta, que permite extraer y actualizar los datos Álgebra relacional y Cálculo relacional Son la base de los lenguajes de manipulación de datos implementados en los SGBD 2 Índice Unarias Descomposición de Complejas Operación de División de Agregación y de Agrupamiento de odificación de la Base de Datos Álgebra Relacional 3 Lenguaje El álgebra relacional es un lenguaje teórico con operaciones que se aplican a una o más relaciones, con el fin de definir otra relación si modificar las relaciones originales Las cinco operaciones fundamentales en el álgebra relacional son: selección, proyección, producto cartesiano, unión y diferencia de conjuntos Tanto los operandos como los resultados son relaciones (propiedad denominada cierre) La salida de una operación puede utilizarse como entrada de otra se pueden anidar operaciones Unarias: operan sobre una única relación Binarias: operan sobre parejas de relaciones Otras operaciones del álgebra relacional: combinación, intersección, división, 5 6

2 Selección Unarias σ predicado (R) La operación de selección se aplica a una única relación R y define otra relación que contiene únicamente aquellas tuplas de R que satisfacen la condición (predicado) especificada Enumerar todos los miembros del personal cuyo salario sea superior a euros Unarias 8 Selección Proyección σ salario>10000 (Personal) Π a1,,a n (R) numpersonal SL21 SG37 SG14 SG5 nombre Juan Ana David Susana apellido Blanco Playas ernández Brandía categoría Gerente Supervisor Gerente sexo fechainc 1-Oct Nov ar-58 3-Jun-40 salario numsucursal La operación de proyección se aplica a una única relación R y define otra relación que contiene un subconjunto vertical de R, extrayendo los valores de los atributos especificados y eliminando los duplicados Generar una lista de salarios para todo el personal, mostrando solamente los detalles referidos a los atributos numpersonal, nombre, apellido y salario Unarias 9 Unarias 10 Proyección Π numpersonal,nombre,apellido,salario (Personal) numpersonal nombre apellido salario SL21 Juan Blanco SG37 Ana Playas SG14 David ernández SA9 aría Hugas 9000 SG5 Susana Brandía SL41 Julia Lee 9000 de Conjuntos Unarias 11

3 Unión Unión R S La unión de dos relaciones R y S define una relación que contiene todas las tuplas R, de S o tanto de R como de S, eliminándose las tuplas duplicadas R y S deben ser compatibles con respecto a la unión Π ciudad (Sucursal) Π ciudad (PropiedadParaAlquilar) ciudad Lérida Ávila Barcelona Enumerar todas las ciudades en las que exista una sucursal o un inmueble en alquiler Diferencia de Conjuntos Diferencia de Conjuntos R-S La operación de diferencia de conjuntos define una relación compuesta por las tuplas que se encuentran en la relación R, pero no en S R y S deben ser compatibles con respecto a la unión Π ciudad (Sucursal) - Π ciudad (PropiedadParaAlquilar) ciudad Barcelona Enumerar todas las ciudades en las que exista una sucursal, pero no haya inmuebles en alquiler Intersección Intersección R S La operación de intersección define una relación compuesta por el conjunto de todas las tuplas que existen tanto en R como en S R y S deben ser compatibles con respecto a la unión Π ciudad (Sucursal) Π ciudad (PropiedadParaAlquilar) ciudad Lérida Ávila Enumerar todas las ciudades en las que exista tanto una sucursal como al menos un inmueble en alquiler 17 18

4 RxS Producto Cartesiano La operación de producto cartesiano define una relación que es la concatenación de cada tupla de la relación R con cada tupla de la relación S Producto Cartesiano σ Cliente.numCliente=Visitas.numCliente (Π numcliente,nombre,apellido (Cliente)) x (Π numcliente,numpropiedad,comentario (Visitas)) Cliente.numCliente nombre Juan aría apellido Llave Tenreiro Visiatas.numCliente numpropiedad PG36 comentario muy lejos muy pequeño no tiene cocina separada Enumerar los nombres y comentarios de todos los clientes que hayan visto un inmueble en alquiler Operador de Asignación Descomposición de Complejas Las operaciones de álgebra relacional pueden tener una complejidad arbitrariamente grande; se pueden descomponer en una serie de operaciones más pequeñas y proporcionar un nombre a los resultados intermedios ρ S(a1,,a n ) (E) S(a 1,,a n ) E La operación renombrar proporciona un nuevo nombre S para la expresión E Descomposición n de Complejas 22 Operador de Asignación TempVisitas Π numcliente,numpropiedad,comentario (Visitas) TempCliente Π numcliente,nombre,apellido (Cliente) Producto TempClientesxTempVisitas σ TempCliente.numCliente=TempVisitas.numCliente (Producto) de Combinación Descomposición n de Complejas 23

5 Combinación n Theta Combinación n Theta R S La operación de combinación theta define una relación que contiene tuplas del producto cartesiano de R y S que satisfacen el predicado ; El predicado tiene la forma R.ai θ S.bj, donde θ puede ser uno de los operadores de combinación (<,, >,, =, ) Π numcliente,nombre,apellido (Cliente) (Π numcliente,numpropiedad,comentario (Visitas)) Cliente.numCliente=Visitas.numCliente Cliente.numCliente nombre apellido Visiatas.numCliente numpropiedad comentario Juan Llave muy lejos muy pequeño PG36 aría Tenreiro no tiene cocina separada Enumerar los nombres y comentarios de todos los clientes que hayan visitado un inmueble en alquiler Combinación n Natural Combinación n Natural R S La combinación natural es una equicombinación entre las dos relaciones R y S sobre todos los atributos comunes x; Del resultado se elimina una de las dos apariciones de cada atributo común (Π numcliente,nombre,apellido (Cliente)) (Π numcliente,numpropiedad,comentario (Visitas)) numcliente nombre Juan aría apellido Llave Tenreiro numpropiedad PG36 comentario muy lejos muy pequeño no tiene cocina separada Enumerar los nombres y comentarios de todos los clientes que hayan visitado un inmueble en alquiler Combinaciones Externas Combinaciones Externas R S R S R S Π numpropiedad, calle, ciudad (PropiedadParaAlquilar) Visitas La combinación externa izquierda (derecha, total) es una combinación en la que también se incluyen en la relación resultante las tuplas de R (S, R y S) que no tengan valores correspondientes en los atributos comunes de S (R, S y R); A los valores no existentes se les asigna el valor nulo numpropiedad PL94 PG36 PG21 PG16 calle Olvido, 16 Olvido, 16 Animas, 6 Lagrimas, 6 Lagrimas, 6 ayor 2 Dale, 18 Nueva, 5 ciudad Ávila Ávila Lérida numcliente fecha 24-ay ay Abr ay-06 28_abr-06 comentario muy pequeño no tiene cocina separada muy lejos Generar un informe de estado (datos de la propiedad, fecha y comentarios de los clientes) sobre las visitas a los inmuebles 29 30

6 Semicombinación Semicombinación R S La operación de semicombinación define una relación que contiene las tuplas de R que participan en la combinación de R con S Personal (σ ciudad= (Sucursal)) Personal.numSucursal=Sucursal.numSucursal numpersonal nombre apellido categoría sexo fechainc SG37 Ana Playas 10-Nov-60 SG14 David ernández Supervisor 24-ar-58 SG5 Susana Brandía Gerente 3-Jun-40 salario numsucursal Enumerar los detalles completos de todos los empleados que trabajen en la sucursal de Operación n de División de División R S La operación de división define una relación sobre los atributos de R que no son de S (todos los atributos de S son de R) que está compuesta por el conjunto de tuplas de R que se corresponden con la combinación de todas las tuplas de X Identificar todos los clientes que hayan visto todos los inmuebles con tres habitaciones de División 34 Operación n de División (Π numcliente,numpropiedad (Visitas)) (Π numpropiedad (σ habitac=3 (PropiedadParaAlquilar))) numcliente de Agregación n y de Agrupamiento de División 35

7 de Agregación G AL (R) de Agregación G COUNT numpropiedad (σ renta<350 (PropiedadParaAlquilar)) Aplica la lista de funciones de agregación, AL, a la relación R para definir una relación sobre la lista de agregación (AL contiene una o más parejas <función_agregación>, <atributo>) COUNT, SU, AVG, IN, AX COUNT 3 G IN salario, AX salario, AVERAGE salario (Personal) Cuántos inmuebles tienen un precio de alquiler superior de 350 euros por mes? IN 9000 AX AVERAGE Localizar los valores mínimo, máximo y medio de los salarios de los empleados de Agregación n y de Agrupamiento 37 de Agregación n y de Agrupamiento 38 Operación n de Agrupación GA G AL (R) Operación n de Agrupación numsucursal G COUNT numpersonal, SU salario (Personal) Agrupa las tuplas de la relación R según los atributos de agrupación, GA, y luego aplica la lista de funciones de agregación AL para definir una nueva relación (AL contiene una o más parejas <función_agregación>, <atributo>); La relación resultante contiene los atributos de agregación, GA, junto con los resultados de cada una de las funciones de agregación numsucursal B007 COUNT SU Calcular el número de empleados que trabajan en cada sucursal y la suma de sus salarios de Agregación n y de Agrupamiento 39 de Agregación n y de Agrupamiento 40 Inserción-Actualizaci Actualización-Borrado de odificación n de la Base de Datos R Expresión o tupla constante Las operaciones de inserción, borrado y/o actualización se especifican a través de operadores de asignación Incluir los datos de un nuevo empleado de odificación n de la Base de Datos 42

8 Inserción-Actualizaci Actualización-Borrado Personal Personal {SG23,José,iguez,,,21-Dic-06,18000,} Personal numpersonal SL21 SG37 SG14 SA9 SG5 SL41 SG23 nombre Juan Ana David aría Susana Julia José apellido Blanco Playas ernández Hugas Brandía Lee iguez categoría Gerente Supervisor Gerente sexo fechainc 1-Oct Nov ar eb-70 3-Jun Jun Dic-06 salario numsucursal B007 Temas de Discusión y Ejercicios de odificación n de la Base de Datos 43 Temas de Discusión Ejercicios La reunión natural y la reunión theta cuando la condición de esta última abarca exactamente los atributos comunes, existen diferencias? Dada la base de datos, en modelo relacional, compuesta por las siguientes cuatro reuniones Producto (fabricante, modelo, tipo) PC (modelo, velocidad, ram, disco, cd, precio) Portatil (modelo, velocidad, ram, disco, pantalla, precio) Impresora (modelo, color, tipo, precio) Qué modelos de PC tienen una velocidad de al menos 150? Qué fabricantes producen portátiles con disco duro de al menos 1 gigabyte? Temas de Discusión n y Ejercicios 45 Temas de Discusión n y Ejercicios 46 Ejercicios Encontrar los números de modelo y el precio de todos los productos elaborados por el fabricante B Encontrar los números de modelo de todas las impresoras láser color Encontrar los tamaños de disco duro que ocurren en dos o más computadoras personales Encontrar los fabricantes de al menos dos computadoras distintas (PC o portátiles) con una velocidad de al menos 133 Encontrar los fabricantes que venden exactamente tres modelos de PC Temas de Discusión n y Ejercicios 47