Algebra relazionale (III). Interrogazioni con Algebra Relazionale Dato schema R(Y) di DB,...

Algebra relazionale (III)

Interrogazioni con Algebra Relazionale

Dato schema R(Y) di DB, un’interrogazione è una funzione che, per ogni istanza r di R(Y), produce una relazione su un dato insieme di attributi XLe espressioni di un linguaggio di interrogazione (per esempio, algebra relazionale), permettono di realizzare interrogazioni a un DBE(r): risultato dell’applicazione dell’espressione E al DB rE(r) è una relazione

Esempi di Interrogazioni: 1

Matr

Nome Età

Stip

101 Mario Rossi 34 2.000

103 Mario Bianchi

23 1.750

104 Luigi Neri 38 3.050

105 Nico Bini 44 1.700

210 Marco Celli 49 3.000

231 Siro Bisi 50 3.000

252 Nico Bini 44 3.500

301 Sergio Rossi

34 3.500


Capo

Impiegato

210 101

210 103

210 104

231 105

301 210

301 231

375 252

Impiegati Supervisione


Trovare matricola, nome ed età degli impiegati che guadagnano più di 2.000

Matr,Nome,Età(Stip>2.000(Impiegati))


Trovare matricola, nome ed età degli impiegati che guadagnano più di 2.000

Matr

Nome Età

101 Mario Rossi 34

104 Luigi Neri 38

210 Marco Celli 49

231 Siro Bisi 50

252 Nico Bini 44

301 Sergio Rossi

34

375 Mario Rossi 50


Trovare gli impiegati che guadagnano più del loro capo, mostrando matricola, nome e stipendio di ciascuno di essi e del capo

1. Definire relazione R che lega (join) descrizione di impiegati a descrizione di capo

Per non confondere gli attributi dell’impiegato e del capo bisogna ridenominare una delle due relazioni



2. Selezionare le tuple di R tali nelle quali lo stipendio dell’impiegato è superiore a quello del capo



3. Proiettare risultato su attributo Matr, Nome e Stip di impiegato e sui corrispettivi (ridenominati) di capo


1. Definire relazione R che lega descrizione di impiegati a descrizione di capo

a) Definire relazione R1 che descrive gli impiegati di ciascun capo

Schema: R1(Matr,Nome,Età,Stip,Capo,Impiegato)

R1 = Impiegati Matr=Impiegato Supervisione


R1 = Impiegati Matr=Impiegato Supervisione

Matr

Nome Età

Stip Capo

Impiegato


210 101

103 Mario Bianchi

23 1.750

210 103

104 Luigi Neri 38 3.050

210 104

105 Nico Bini 44 1.700

231 105


301 210

231 Siro Bisi 50 3.000

301 231

252 Nico Bini 44 3.500

375 252

R1


1. b) Definire relazione R che descrive

impiegati e capo: per non confondere gli attributi dell’impiegato e del capo ridenominare impiegati

R2=MatrC,NomeC,EtàC,StipCMatr,Nome,Età,Stip(Impiegati)

R = R1 Capo=MatrC R2



MatrC

NomeC EtàC

StipC


103 Mario Bianchi

23 1.750

104 Luigi Neri 38 3.050

105 Nico Bini 44 1.700


231 Siro Bisi 50 3.000

252 Nico Bini 44 3.500

301 Sergio Rossi

34 3.500


R2



Matr

Nome Età

Stip Capo

Impiegato

MatrC

NomeC EtàC

StipC


210 101 210 Marco Celli

49 3.000

103 Mario Bianchi

23 1.750


49 3.000

104 Luigi Neri 38 3.050


49 3.000

105 Nico Bini 44 1.700

231 105 231 Siro Bisi 50 3.000


301 210 301 Sergio Rossi

34 3.500

231 Siro Bisi 50 3.000

301 231 301 Sergio Rossi

34 3.500

252 Nico Bini 44 3.500

375 252 375 Mario Rossi

50 3.250

R


1. b) Definire relazione R che descrive

impiegati e capo: per non confondere gli attributi dell’impiegato e del capo ridenominare impiegati



(Impiegati Matr=Impiegato Supervisione) Capo=MatrC

MatrC,NomeC,EtàC,StipCMatr,Nome,Età,Stip(Impiegati)


2. Selezionare tuple in R in cui lo stipendio dell’impiegato è superiore a quello del capo:

Stip>StipC(R)

Matr

Nome Età

Stip Capo

Impiegato

MatrC

NomeC EtàC

StipC

104 Luigi Neri 38 3.050


49 3.000

252 Nico Bini 44 3.500

375 252 375 Mario Rossi

50 3.250


2. Selezionare tuple in R in cui lo stipendio dell’impiegato è superiore a quello del capo:

Stip>StipC(R)

Stip>StipC((Impiegati Matr=ImpiegatoSupervisione)

Capo=MatrC

MatrC,NomeC,EtàC,StipCMatr,Nome,Età,Stip(Impiegati))


3. Proiettare Stip>StipC(R) su attributi richiesti:Matr,Nome,Stip,MatrC,NomeC,StipC(Stip>StipC(R))

Matr

Nome Stip MatrC

NomeC StipC

104 Luigi Neri 3.050

210 Marco Celli

3.000

252 Nico Bini 3.500

375 Mario Rossi

3.250


3. Proiettare Stip>StipC(R) su attributi richiesti:Matr,Nome,Stip,MatrC,NomeC,StipC(Stip>StipC(R))

Matr,Nome,Stip,MatrC,NomeC,StipC(Stip>StipC((Impiegati

Matr=ImpiegatoSupervisione) Capo=MatrC

MatrC,NomeC,EtàC,StipCMatr,Nome,Età,Stip(Impiegati)))


Matr,Nome,Stip,MatrC,NomeC,StipC(Stip>StipC((Impiegati

Matr=ImpiegatoSupervisione) Capo=MatrC

MatrC,NomeC,EtàC,StipCMatr,Nome,Età,Stip(Impiegati)))



Trovare matricola e nome dei capi i cui impiegati guadagnano tutti più di 2.000

1. Tutti gli impiegati? Selezionare capi che hanno impiegati con stipendio < 2.000

Capo(Supervisione Matr=Impiegato(Stip<2.000(Impiegati)))



Matr

Nome Età

Stip

103 Mario Bianchi

23 1.750

105 Nico Bini 44 1.700

Matr

Nome Età

Stip Capo

Impiegato

103 Mario Bianchi

23 1.750

210 103

105 Nico Bini 44 1.700

231 105

Capo

210

231

Stip<2.000(Impiegati)

Supervisione Matr=Impiegato(Stip<2.000(Impiegati))

Capo(Supervisione Matr=Impiegato

(Stip<2.000(Impiegati)))


2. Sottrarre tali capi all’insieme di tutti i capi

Capo(Supervisione) –



Capo(Supervisione) –


Capo

210

231

301

375

Capo(Supervisione) Capo(Supervisione) –

Capo(Supervisione

Matr=Impiegato

(Stip<2.000(Impiegati)))

Capo

301

375


Trovare matricola e nome dei capi i cui impiegati guadagnano tutti più di 2.000

Matr,Nome(Impiegati Matr=Capo

(Capo(Supervisione) –

Capo(Supervisione Matr=Impiegato(Stip<2.000(Impiegati)))))


Impiegati Matr=Capo


Capo(Supervisione Matr=Impiegato(Stip<2.000(Impiegati))))

Matr

Nome Età

Stip Capo

301 Sergio Rossi

34 3.500

301


375


Matr,Nome(Impiegati Matr=Capo


Capo(Supervisione Matr=Impiegato(Stip<2.000(Impiegati)))))

Matr

Nome

301 Sergio Rossi

375 Mario Rossi

Algebra con valori nulli

Come applicare espressioni di algebra relazionale in presenza di tuple con valori nulli?Per esempio: Età>30(Impiegati)

Se in relazione Impiegati non si conosce età di alcune persone: tuple 104 e 219 devono essere selezionate?

Matr

Nome Età Stip


103 Mario Bianchi

23 1.750

104 Luigi Neri NULL

3.050

105 Nico Bini 44 1.700

210 Marco Celli NULL

3.000


Logica a 3 valori per il trattamento di valori veri, falsi, sconosciuti: V, F, U (unknown)Un predicato assume valore U quando uno dei termini del confronto ha valore nulloTabelle di verità dei connettivi: AND, OR, NOT

AND

V U F

V V U F

U U U F

F F F F

OR

V U F

V V V V

U V U U

F V U F

NOT

V F

U U

F V


Poiché ragionare su valori nulli è complesso, adottiamo approccio semplificato al trattamento del valore nullo nelle espressioni dell’algebra relazionaleDefiniamo due nuove condizioni atomiche di selezione: dato attributo A A IS NULL: vera su tupla t se il valore di t su A

è nullo; falsa se valore specificato A IS NOT NULL: vera su t se valore di t su A

specificato, falsa altrimenti


Interpretiamo le condizioni di selezione in modo restrittivo, escludendo da selezione le tuple con valore U, a meno che non sia espicitamente incluso nella selezione


Per esempio: Età>30(Impiegati) – le tuple con Età null

non vengono selezionate (su di esse la condizione Età>30 assume valore U)

Età>30 Età IS NULL(Impiegati) – si includono anche le tuple con Età sconosciuta (104, 210 in relazione Impiegati)

Viste

Relazioni derivate definite su relazioni di schema logico Viste materializzate (con tuple

memorizzate in DB) Relazioni virtuali, o viste

(memorizzate in DB mediante espressioni del linguaggio di interrogazione, senza memorizzazione di tuple)

Viste

DBMS offrono solo relazioni virtuali (no ridondanza dati)Interrogazioni che utilizzano viste sono risolte sostituendo la definizione delle viste alle loro occorrenze

Viste

Per esempio: R1(A,B,C), R2(C,D,E), R3(E,G) Vista: R = A>D(R1 R2) Interrogazione: B=G(R R3) risolta

così:

B=G(A>D(R1 R2) R3)

Viste

Viste utile per: Permettere ad applicazioni di utilizzare

relazioni che contengono solo le informazioni di interesse

Se schema di DB viene ristrutturato, ricreare relazioni eliminate per evitare di modificare le applicazioni che le usavano Per esempio: R(A,B,C) sostituita in DB da

R1(A,B), R2(B,C), e definiamo vista R= R1R2

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