Языки реляционных БД

Информация - Компьютеры, программирование

Другие материалы по предмету Компьютеры, программирование

1.Язык, основанный на реляционной алгебре

реляционный алгебра пользователь база

Язык данных, основанный на реляционной алгебре, был предложен Коддом. Это теоретический язык, позволяющий манипулировать данными в реляционных БД. Этот язык в полном объеме пока не реализован в СУБД. Однако большая часть операций языка так или иначе реализована в современных коммерческих СУБД.

Язык содержит девять операторов. Это операторы для выполнения операций теории множеств над отношениями: объединение, пересечение, произведение, разность отношений, а также операторы для выполнения операций, применимых только к отношениям. К числу последних относятся операция сцепления отношения с множеством (ее еще называют выборкой), операция сцепление двух отношений (или соединение) и операция проекции отношения на его компоненту. При рассмотрении предыдущего параграфа мы могли убедиться в том, что трех последних операций оказывается достаточно для составления разнообразных запросов к БД, связанных с поиском нужных сведений.

Рассмотрим операторы языка, предложенного Коддом.

UNION - объединение. Выполняет операцию объединения отношений.

INTERSECTION - пересечение. Выполняет операцию пересечения отношений.

DIFFERENCE (MINUS) - вычитание. Выполняет операцию вычитания отношений.- выборка. Выполняет операцию сцепления отношения с множеством.- соединить. Выполняет операцию сцепления двух отношений.- спроектировать. Выполняет операцию проекции отношения на его компоненты.

INSERT - включить. Выполняет операцию добавления кортежей в отношение.

DELETE - удалить. Выполняет операцию удаления кортежей из отношения.

UPDATE - обновить. Выполняет операцию изменения значений атрибутов отношения.

При составлении запросов используются , в основном, три операции: SELECT, JOIN и PROJECT.

Конструкция предложения SELECT такова:

SELECT GIVING TEMP (выбрать, где, сформировать таблицу, содержащую результат).

Конструкция предложения JOIN:

JOIN GIVING TEMP (соединить, и, по, сформировать таблицу, содержащую результат).

Конструкция предложения PROJECT: PROJECT GIVING TEMP (спроектировать, на, сформировать таблицу, содержащую результат).

Предложения языка записываются в том порядке, в котором должны выполняться операции запроса. Сформированная каждым из предложений таблица (TEMP) является исходной для выполнения следующего предложения. Таблица, сформированная последним предложением запроса, содержит окончательный результат выполнения запроса (RESULT).

Составленные ранее запросы запишем с помощью этих операторов. Предложения запросов следуют в том же порядке, в котором следуют операции в записанных ранее формулах запросов.

Запрос 1 Сообщить название фирмы-поставщика П1

 

SELECT ПОСТАВЩИК WHERE П# = 'П1' GIVING TEMP1

PROJECT TEMP1 OVER Имя поставщика GIVING RESULT

 

Первое предложение формирует промежуточную таблицу TEMP1, второе предложение формирует результирующую таблицу RESULT. Результаты выполнения каждого предложения в точности соответствуют результатам выполнения операций, рассмотренным в предыдущем параграфе.

Запрос 2

В каком количестве поставляются изделия И2?

 

SELECT ПОСТАВКИ WHERE И# = 'И2' GIVING TEMP1

PROJECT TEMP1 OVER Кол GIVING RESULT

 

Запрос 3

Сколько изделий И2 поставляет фирма Заря?

ПОСТАВЩИК WHERE Имя поставщика = 'Заря' GIVING TEMP1

JOIN TEMP1 AND ПОСТАВКИ OVER П# GIVING TEMP2

SELECT TEMP2 WHERE И# = 'И2' GIVING TEMP3

PROJECT TEMP3 OVER Кол GIVING RESULT

 

Запрос 4

Какие поставщики и по какому тарифу поставляют изделия И2?

 

SELECT ПОСТАВКИ И# = 'И2' GIVING TEMP1

JOIN TEMP1 AND ПОСТАВЩИК OVER П# GIVING TEMP2

JOIN TEMP2 AND ДОСТАВКА OVER Город GIVING TEMP3

PROJECT TEMP3 OVER Имя поставщика, Тариф GIVING RESULT

 

В языках данных СУБД команды GIVING TEMP и GIVING RESULT не используются. Конец формулы запроса обозначается точкой или точкой с запятой. Кроме того, в современных СУБД принят несколько иной синтаксис формул запросов.

Рассмотрим примеры записи запросов на выполнение операций ведения БД.

Запрос 5

Добавить в отношение ПОСТАВЩИК кортеж {П4, Победа, Пенза}

 

ПОСТАВЩИК UNION {П4, Победа, Пенза} GIVING ПОСТАВЩИК

 

Запрос 6

Удалить из отношения сведения о поставках изделия И2.

 

ПОСТАВКИ MINUS {*, И2, *}

 

Удалить кортежи отношения можно также с помощью оператора DELETE.

 

DELETE ПОСТАВКИ WHERE И#=И2

 

Рассмотренный язык (язык SQL) обладает следующей особенностью: это процедурный язык обработки реляционных таблиц. Это означает, что в формуле запроса последовательно перечисляются все операции, которые надо выполнить над отношениями для выработки ответа. Пользователь, работающий с таким языком, должен иметь определенный уровень подготовки. Кроме того, один и тот же результат можно получить, составляя разные варианты запроса. При этом скорость выполнения запроса и необходимые объемы памяти для хранения промежуточных результатов зависят от того, как именно составлена формула: "лучшим" или "не лучшим" способом. И здесь существенное значение имеет уровень подготовки пользователя, его опыт и навыки. Кроме того, в языке слабо представлены средства арифметической обработки данных. Предусмотрен лишь оператор суммирования данных по столбцам SUMMARIZE<