Elena Baralis, Claudio Demartini

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1 Basi di dati relazionali Relazionali - Parte I Introduzione Il linguaggio SQL: definizione dei dati manipolazione dei dati 1 2 DB prodotti-fornitori DB prodotti-fornitori S P S# SNAME STATUS CITY Clark S5 Adams Athens P# PNAME COLOR WEIGHT CITY Bolt Green P3 Rome Cam SP S# P# P3 QTY modello relazionale: tabella prodotti tabella fornitori tabella forniture, che mette in relazione prodotti e fornitori che li forniscono chiave primaria: identificatore del record prodotti: P# fornitori: S# forniture: (S#,P#) 3 4 Manipolazione dei dati 5 Esempio: Ricavare i codici e lo stato dei fornitori nella città di Parigi SELECT S#, STATUS FROM S WHERE CITY='Parigi'; Il risultato è una tabella S# STATUS Manipolazione dei dati 6 Formato generale dell'interrogazione: SELECT [DISTINCT] colonna(e) FROM tabella(e) [WHERE predicato] [GROUP BY colonna(e) [HAVING predicato]] [ORDER BY colonna(e)]; Esempio: SELECT P# FROM SP; I duplicati non vengono eliminati P# P3 Basi di dati relazionali - parte I ~1~

2 SELECT con DISTINCT SELECT Eliminazione dei duplicati: SELECT DISTINCT P# FROM SP; Estrazione di tutte le informazioni: SELECT * FROM S; P# P3 Identificatori completamente specificati: SELECT SS#, SNAME, SSTATUS, SCITY FROM S; 7 8 SELECT (cont) Ricerca con Ordinamento Ricerca qualificata: Individuare i numeri dei fornitori di Parigi con stato > SELECT S# FROM S WHERE CITY='' AND STATUS>; S# Ricavare i codici e lo stato dei fornitori di Parigi in ordine decrescente rispetto allo stato: SELECT S#, STATUS FROM S WHERE CITY='' ORDER BY STATUS DESC; S# STATUS nome-colonna[ordine][,nome-colonna [ordine]] 9 JOIN Interrogazione che ricerca un insieme di dati in due o più tabelle Equijoin semplice: Ricavare tutte le combinazioni di informazioni riguardanti fornitori e parti in modo che entrambi appartengano alla stessa città SELECT S*,P* WHERE SCITY=PCITY; Identificatori completamente espressi per evitare ambiguità 11 JOIN Esecuzione del prodotto cartesiano delle tabelle elencate: questo da origine ad una tabella risultante composta da tutte le possibili righe r dove r è la concatenazione di una riga della prima tabella, una della seconda una della ennesima tabella; da tale tabella vengono eliminate tutte le righe che non soddisfano la condizione espressa in WHERE Basi di dati relazionali - parte I ~2~

3 JOIN: Esempio JOIN: Risultato S# SNAME STATUS SCITY P# PNAME COLOR WEIGHT PCITY S# SNAME STATUS SCITY P# PNAME COLOR WEIGHT PCITY S5 Adams Athens P3 Bolt Cam Green Rome Clark Clark Clark Bolt Cam Bolt Cam Green Green 13 JOIN: Osservazioni Il costrutto sintattico indica le due tabelle da collegare e la condizione esprime la connessione tra di esse (città uguali) S# SNAME STATUS CITY P# PNAME COLOR WEIGHT CITY Natural JOIN Natural join: provoca l'eliminazione di una delle due colonne 'CITY' Equivale a: SELECT S#, SNAME, STATUS, SCITY, P#, PNAME, COLOR, WEIGHT WHERE SCITY=PCITY; S# SNAME STATUS CITY P# PNAME COLOR WEIGHT PCITY Theta JOIN Ricava tutte le combinazioni di fornitori e prodotti tali che la città del fornitore segue la città del prodotto in ordine alfabetico: SELECT S*,P* WHERE SCITY>PCITY; Theta JOIN: esempio SELECT S*,P* WHERE SCITY>PCITY; S# SNAME STATUS SCITY P# PNAME COLOR WEIGHT PCITY 18 Basi di dati relazionali - parte I ~3~

4 JOIN con predicati vari JOIN: esempio Ricavare tutte le combinazioni di fornitori e parti in cui i fornitori e le parti relative sono della stessa città, tralasciando i fornitori con stato= S# SNAME STATUS SCITY P# PNAME COLOR WEIGHT PCITY SELECT S*,P* WHERE SCITY=PCITY AND SSTATUS<>; Bolt Cam Bolt Cam Green Green JOIN di 3 tabelle JOIN: campi specifici Ricavare tutte le coppie di nomi di città tali che un fornitore della prima città fornisca una parte immagazzinata nella seconda: SELECT DISTINCT SCITY,PCITY FROM S,SP,P WHERE SS#=SPS# AND SPP#=PP#; Si noti l'uso di DISTINCT SCITY PCITY Rome Individuare tutti i codici dei fornitori combinati in modo tale che la parte ed il fornitore appartengano alla stessa città SELECT SS#,PP# WHERE SCITY=PCITY; S# P# JOIN di una tabella con se stessa Individuare tutte le coppie di fornitori tali che i due fornitori appartengano alla stessa città SELECT FIRSTS#,SECONDS# FROM S FIRST,S SECOND WHERE FIRSTCITY=SECONDCITY AND FIRSTS#<SECONDS#; Questa operazione si basa sul join della tabella S con se stessa (fatta sulle città uguali) La tabella S compare due volte in FROM 23 S# S# Funzioni aggregate COUNT: conta gli elementi in una colonna SUM: somma dei valori in una colonna AVG: media dei valori di una colonna MAX: massimo valore in una colonna MIN: minimo valore in una colonna SUM e AVG agiscono su valori numerici L'argomento della funzione può essere preceduto da DISTINCT COUNT(*) conta le righe di una tabella 24 Basi di dati relazionali - parte I ~4~

5 Funzioni aggregate Funzioni aggregate Esempi: conteggio delle tuple in S: SELECT COUNT(*) FROM S; uso di DISTINCT: SELECT COUNT(DISTINCT S#) FROM SP; numero di forniture del prodotto : SELECT COUNT(*) FROM SP WHERE P#=''; Ricavare la quantità totale di prodotti forniti SELECT SUM(QTY) FROM SP WHERE P#=''; 00 Uso di GROUP BY: calcolare la quantità fornita per ogni prodotto SELECT P#,SUM(QTY) FROM SP GROUP BY P#; P# P HAVING Ricavare i codici delle parti fornite da più di un fornitore SELECT P# FROM SP GROUP BY P# HAVING COUNT(*)>1; P# Having è per Group by ciò che Where è per le righe della tabella Interrogazione con sottointerrogazione Una sottointerrogazione è una interrogazione annidata in un'altra interrogazione Viene introdotta dal predicato IN Prima si valuta l'interrogazione interna, poi quella esterna Esempio: trovare i nomi dei fornitori che forniscono il prodotto WHERE S# IN (SELECT S# FROM SP WHERE P#=''); SNAME Clark Interrogazione con sottointerrogazione La precedente interrogazione è equivalente al seguente join: SELECT SSNAME FROM S,SP WHERE SS#=SPS# AND SPP#='': Per la base di dati dell'esempio, si può anche scrivere l'interrogazione utilizzando un set predefinito: WHERE S# IN ('','','',''); Interrogazioni annidate Trovare i nomi dei fornitori che forniscono almeno un prodotto rosso WHERE S# IN (SELECT S# FROM SP WHERE P# IN (SELECT P# FROM P WHERE COLOR='')); SNAME Clark 29 Basi di dati relazionali - parte I ~5~

6 Interrogazioni annidate Interrogazioni annidate Trovare il codice dei fornitori che operano nella stessa città di '' SELECT S# FROM S WHERE CITY = (SELECT CITY FROM S WHERE S#=''); S# Se è noto a priori che il valore restituito è unico, è possibile usare = o > al posto di IN Ricavare i codici dei fornitori il cui stato è minore del valore massimo attualmente presente nella tabella SELECT S# FROM S WHERE STATUS < (SELECT MAX(STATUS) FROM S); S# Interrogazione con EXISTS Ricavare i nomi dei fornitori che forniscono il prodotto '' WHERE EXISTS (SELECT * FROM SP WHERE S# = SS# AND P# = ''); L'espressione EXISTS (SELECT * FROM ) è vera se e solo se il risultato della SELECT è diverso dall'insieme vuoto 33 Interrogazione con EXISTS Equivalente a: Selezionare i nomi dei fornitori per i quali esiste una fornitura, qualunque essa sia, relativa al prodotto indicato Per valutare il funzionamento: Considerare ogni valore di SNAME a turno e valutare se il test successivo è vero o falso Es SNAME='',(S#=): il set di record di SP, caratterizzati da S#= e P#= è vuoto?, Se no, ciò implica l'esistenza di un record con S#= e P#=, pertanto è uno dei valori da restituire Parafrasando: selezionare i nomi dei fornitori tali che esista una fornitura relativa al prodotto 34 NOT EXISTS NOT IN Ricavare i nomi dei fornitori che non forniscono il prodotto '' Ricavare i nomi dei fornitori che non forniscono il prodotto '' (SELECT * FROM SP WHERE S# = SS# AND P# = ''); SNAME WHERE S# NOT IN (SELECT S# FROM SP WHERE P# = ''); Adams Basi di dati relazionali - parte I ~6~

7 NOT EXISTS NOT EXISTS Trovare i nomi dei fornitori che forniscono tutti i prodotti: (SELECT * FROM P (SELECT * FROM SP WHERE S# = SS# AND P# = PP#)); 37 Trovare i codici dei fornitori che forniscono almeno tutti i prodotti forniti da La ricerca è frazionabile in passi successivi: 1 Trovare tutti i codici dei prodotti forniti dal fornitore SELECT P# FROM SP WHERE S# = ''; 2 Con CREATE TABLE e INSERT si possono salvare tali dati in una tabella TEMP 2 Successivamente si cercano tutti i fornitori che forniscono tali prodotti 38 NOT EXISTS NOT EXISTS: Soluzione finale SELECT DISTINCT S# FROM SP SPX (SELECT * FROM TEMP (SELECT * FROM SP SPZ WHERE SPZS# = SPXS# AND SPZP# = TEMPP#)); SELECT DISTINCT S# FROM SP SPX (SELECT * FROM SP SPY WHERE S#= AND NOT EXISTS (SELECT * FROM SP SPZ WHERE SPZS# = SPXS# AND SPZP# = SPYP# )); UNION UNION A UNION B, dove A e B sono insiemi è l'insieme degli oggetti tali che se x appartiene ad A o appartiene a B o appartiene ad entrambi, x appartiene a (A UNION B) Le repliche vengono eliminate Ricavare i codici dei prodotti che o pesano più di 16 o sono forniti dal fornitore, o entrambe le cose: SELECT P# FROM P WHERE WEIGHT > 16 UNION SELECT P# FROM SP WHERE S# = ''; Basi di dati relazionali - parte I ~7~

8 DB Prodotti Fornitori Progetti S# SNAME STATUS CITY S J J# JNAME CITY Clark S5 Adams Athens J1 Sorter J2 Punch Rome J3 Reader Athens J4 Console Athens J5 Collator J6 Terminal Oslo P P# PNAME COLOR WEIGHT CITY J7 Tape Bolt Green P3 Rome Cam 43 DB Prodotti Fornitori Progetti SPJ S# P# J# QTY J1 0 J4 700 P3 J1 400 P3 J2 0 P3 J3 0 P3 J4 500 P3 J5 600 P3 J6 400 P3 J7 800 J2 0 P3 J1 0 J2 500 J3 0 J7 0 S5 J2 0 S5 J4 0 S5 J5 500 S5 J7 0 S5 J2 0 S5 J4 0 S5 P3 J4 0 S5 J4 800 S5 J4 400 S5 J Esercizi 45 Trovare i codici dei fornitori che forniscono il progetto J1 ordinati in ordine crescente di codice fornitore SELECT DISTINCT S# FROM SPJ WHERE J# = 'J1' ORDER BY S#; Ricavare l'elenco di tutte le combinazioni colore/città dalla tabella prodotti, eliminando le repliche SELECT DISTINCT COLOR, CITY FROM P; 46 Trovare i codici dei prodotti forniti da fornitori di Londra SELECT DISTINCT P# FROM SPJ, S WHERE SS# = SPJS# AND CITY = ''; Trovare le coppie di città tali che un fornitore nella prima fornisca un progetto nella seconda SELECT DISTINCT SCITY, JCITY FROM S, J, SPJ WHERE SS# = SPJS# AND SPJJ# = JJ#; Trovare i codici dei prodotti forniti a qualsiasi progetto da un fornitore nella stessa città di quel progetto SELECT DISTINCT P# FROM S, J, SPJ WHERE SS# = SPJS# AND JJ# = SPJJ# AND SCITY = JCITY; Basi di dati relazionali - parte I ~8~

9 Trovare il numero totale di progetti forniti da SELECT COUNT (DISTINCT J#) FROM SPJ WHERE S# = ''; Trovare la quantità totale di prodotti forniti dal fornitore SELECT SUM(QTY) FROM SPJ WHERE P# ='' AND S# = ''; Per ogni prodotto fornito ad un progetto, trovare il codice del prodotto, il codice del progetto e la corrispondente quantità complessiva fornita SELECT P#, J#, SUM(QTY) FROM SPJ GROUP BY P#, J#; Trovare i codici dei prodotti forniti in quantità media superiore a 3 SELECT P# FROM SPJ GROUP BY P# HAVING AVG(QTY) > 3; Esercizi Trovare i nomi dei progetti forniti dal fornitore SELECT DISTINCT JNAME FROM J WHERE J# IN (SELECT J# FROM SPJ WHERE S# = ''); Trovare i codici dei progetti le cui città sono caratterizzate da una O come seconda lettera SELECT J#, CITY FROM J WHERE CITY LIKE '_O%'; Trovare i colori dei prodotti forniti dal fornitore SELECT DISTINCT COLOR FROM P WHERE P# IN (SELECT P# FROM SPJ WHERE S# = ''); Trovare i codici dei prodotti forniti a progetti di Londra SELECT DISTINCT P# FROM SPJ WHERE J# IN (SELECT J# FROM J WHERE CITY = ''); Basi di dati relazionali - parte I ~9~

10 Trovare i codici dei progetti che usano almeno un prodotto disponibile presso il fornitore SELECT DISTINCT J# FROM SPJ WHERE P# IN (SELECT P# FROM SPJ WHERE S# = ''); Trovare i codici dei progetti la cui città è prima nell'elenco in ordine alfabetico delle città SELECT J# FROM J WHERE CITY = (SELECT MIN(CITY) FROM J); Trovare i codici dei progetti forniti con prodotti in quantità media maggiore della massima quantità con cui viene rifornito il progetto J1 SELECT J# FROM SPJ WHERE P# = '' GROUP BY J# HAVING AVG(QTY) > (SELECT MAX(QTY) FROM SPJ WHERE J# = 'J1'); Trovare i codici dei fornitori con stato inferiore a quello del fornitore SELECT S# FROM S WHERE STATUS < (SELECT STATUS FROM S WHERE S# = ''); Trovare i codici dei fornitori che forniscono almeno un prodotto fornito da almeno un fornitore che fornisce almeno un prodotto rosso SELECT DISTINCT S# FROM SPJ WHERE P# IN (SELECT P# FROM SPJ WHERE S# IN (SELECT S# FROM SPJ WHERE P# IN (SELECT P# FROM P WHERE COLOR = ''))); Trovare i codici dei fornitori che forniscono almeno un progetto con prodotti in quantità maggiore della quantità media delle forniture di prodotti per quel progetto SELECT DISTINCT S# FROM SPJ SPJX WHERE P# = '' AND QTY > (SELECT AVG(QTY) FROM SPJ SPJY WHERE P# ='' AND SPJYJ# = SPJXJ#); Basi di dati relazionali - parte I ~~