Linguaggi di interrogazione. linguaggi interrogazione 1

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1 Linguaggi di interrogazione linguaggi interrogazione 1

2 a linguaggi formali Classificazione Algebra relazionale Calcolo relazionale Programmazione logica b linguaggi programmativi SQL: Structured Query Language QBE: Query By Example linguaggi interrogazione 2

3 Algebra relazionale definita da Codd (70) molto utile per imparare a formulare query insieme minimo di 5 operatori che danno l'intero potere espressivo del linguaggio linguaggi interrogazione 3

4 Una visione d'insieme operazioni unarie binarie selezione proiezione unione differenza join linguaggi interrogazione 4

5 Esempio : gestione degli esami universitari studente CITTA C-DIP Bologna 415 Paola Torino 702 Antonio Roma Log esame 1 DATA VOTO 30 corso COD- CORSO COD- CORSO 1 TITOLO matematica DOCENTE Barozzi informatica Meo linguaggi interrogazione 5

6 Selezione SELECT [='Paola'] STUDENTE è una tabella (priva di nome) con schema : 415 lo stesso schema di STUDENTE istanza : le tuple di STUDENTE che soddisfano il predicato di selezione Paola CITTA Torino C-DIP linguaggi interrogazione 6

7 Sintassi del predicato di selezione espressione booleana di predicati semplici operazioni booleane : AND (P1 AND P2) OR (P1 OR P2) NOT (P1) predicati semplici : TRUE, FALSE termine comparatore termine comparatore : =,!=, <, <=, >, >= termine : costante, attributo espressione aritmetica di costanti e attributi linguaggi interrogazione 7

8 Esempio di selezione SELECT [(CITTA'='Torino') OR ((CITTA'='Roma') AND NOT (C-DIP='log' 'log'))] STUDENTE CITTA C-DIP Bologna 415 Paola Torino 702 Antonio Roma Log linguaggi interrogazione 8

9 Proiezione PROJECT [,C-DIP] STUDENTE è una tabella (priva di nome) con schema : gli attributi e C-DIP istanza : la restrizione delle tuple sugli attributi e C-DIP Paola Antonio C-DIP Log linguaggi interrogazione 9

10 Proiezione e duplicati nel modello formale la proiezione elimina i duplicati nel modello informale (e nei sistemi) la eliminazione dei duplicati va richiesta esplicitamente PROJECT [C-DIP] STUDENTE C-DIP Log linguaggi interrogazione 10

11 Assegnamento serve per dare un nome al risultato di una espressione algebrica non fa parte delle operazioni algebriche INFORMATICI = SELECT [C-DIP='' '']] STUDENTI TORINESI = SELECT [CITTA'='Torino'] STUDENTI linguaggi interrogazione 11

12 Unione TABELLA1 UNION TABELLA2 si può fare se TABELLA1 e TABELLA2 sono compatibili con lo stesso grado oppure (nei sistemi) con domini ordinatamente dello stesso tipo linguaggi interrogazione 12

13 415 Paola Unione INFORMATICI UNION TORINESI e' una tabella (priva di nome) con schema : lo schema di INFORMATICI istanza : la unione delle tuple di INFORMATICI e TORINESI CITTA Bologna Torino C-DIP linguaggi interrogazione 13

14 Differenza TABELLA1 MINUS TABELLA2 si può fare se TABELLA1 e TABELLA2 sono compatibili linguaggi interrogazione 14

15 Differenza INFORMATICI MINUS TORINESI è una tabella (priva di nome) con schema : lo schema di INFORMATICI istanza : la differenza delle tuple di INFORMATICI e TORINESI CITTA Bologna C-DIP attenzione: non è commutativa linguaggi interrogazione 15

16 Join STUDENTE JOIN [=] ESAME è una tabella (priva di nome) con schema : la concatenazione degli schemi di STUDENTE e ESAME istanza: le tuple ottenute concatenando quelle tuple di STUDENTE e di ESAME che soddisfano il predicato STUDENTE. 702 Antonio CITTA Bologna Bologna Roma C-DIP Log ESAME. 702 COD- CORSO DATA linguaggi interrogazione 16 VOTO

17 Sintassi del predicato di join espressione congiuntiva di predicati semplici: ATTR1 comp ATTR2 ove ATTR1 appartiene a TAB1 ATTR2 appartiene a TAB2 comp: : =,!=, <, <=, >, >= attributi omonimi sono resi non ambigui usando la notazione puntata : ESAME., STUDENTE. linguaggi interrogazione 17

18 Equi-join e Join naturale EQUI-JOIN : soli confronti di uguaglianza JOIN NATURALE : equi-join di tutti gli attributi omonimi STUDENTE JOIN ESAME CITTA C-DIP COD- CORSO DATA VOTO Bologna Bologna Antonio Roma Log linguaggi interrogazione 18

19 Join naturale di tre tabelle STUDENTE JOIN ESAME JOIN CORSO CITTA C-DIP COD- CORSO DATA VOTO TITOLO DOCENTE Bologna matem barozzi Bologna infor meo 702 Antonio Roma Log infor meo linguaggi interrogazione 19

20 Espressioni algebriche Concatenazione di più operazioni algebriche Esprimono interrogazioni in modo formale Consentono di estrarre informazioni dai dati linguaggi interrogazione 20

21 Selezione e proiezione Paola Antonio CITTA Bologna Torino Roma C-DIP Log quali studenti sono iscritti al diploma di informatica? PROJECT [] SELECT [C-DIP='' ''] STUDENTE Paola linguaggi interrogazione 21

22 Selezione e proiezione Paola Antonio CITTA Bologna Torino Roma C-DIP Log quali studenti di Logistica non sono di Milano? PROJECT [] SELECT [C-DIP='Log' AND CITTA!= 'Milano'] STUDENTE Antonio linguaggi interrogazione 22

23 Esempio : gestione degli esami universitari studente CITTA C-DIP Bologna 415 Paola Torino 702 Antonio Roma Log esame 1 DATA VOTO 30 corso COD- CORSO COD- CORSO 1 TITOLO matematica DOCENTE Barozzi informatica Meo linguaggi interrogazione 23

24 Selezione, proiezione e join quali studenti hanno preso 30 in matematica? CITTA C-DIP COD- CORSO DATA VOTO TITOLO DOCENTE Bologna matem barozzi Bologna infor meo 702 Antonio Roma Log infor meo linguaggi interrogazione 24

25 Selezione, proiezione e join quali studenti hanno preso 30 in matematica? PROJECT [] SELECT [VOTO=30 AND TITOLO='matematica'] (STUDENTE JOIN ESAME JOIN CORSO) linguaggi interrogazione 25

26 Equivalenza di espressioni quali studenti hanno preso 30 in matematica? PROJECT [] SELECT [VOTO=30 AND TITOLO='matematica'] (STUDENTE JOIN ESAME JOIN CORSO) PROJECT [] ( STUDENTE JOIN (SELECT [VOTO=30] ESAME) JOIN (SELECT [TITOLO='matematica'] CORSO)) linguaggi interrogazione 26

27 Selezione, proiezione e join quali professori hanno esaminato Antonio? PROJECT [DOCENTE] SELECT [ = 'Antonio'] (STUDENTE JOIN ESAME JOIN CORSO) DOCENTE Meo linguaggi interrogazione 27

28 Equivalenza di espressioni PROJECT [DOCENTE] SELECT [ = 'Antonio'] (STUDENTE JOIN ESAME JOIN CORSO) PROJECT [DOCENTE] (CORSO JOIN (ESAME JOIN SELECT [ = 'Antonio'] STUDENTE)) linguaggi interrogazione 28

29 Espressioni con unione e differenza estrarre la matricola degli studenti romani oppure degli studenti che hanno sostenuto un esame il giorno 8/1/98 ( PROJECT [] SELECT [CITTA'='Roma'] STUDENTE) UNION ( PROJECT [] (STUDENTE JOIN SELECT [DATA=8-1-98] ESAME)) 702 UNION 702 linguaggi interrogazione 29

30 Espressioni con unione e differenza estrarre la matricola degli studenti che hanno preso almeno un voto superiore a 28 e non sono mai scesi sotto il 25 (PROJECT [] SELECT [VOTO>=28] ESAME) MINUS (PROJECT [] SELECT [VOTO<25] ESAME) MINUS 702 linguaggi interrogazione 30

31 Esercizi Riprendere le basi di dati per la gestione del personale e degli ordini e esprimere in forma algebrica le interrogazioni : - in quali tipi di progetti lavora Giovanni? - chi e' il manager di Piero? - quale impiegato e' stato assunto per primo? - quali ordini ha emesso Paolo? - quali prodotti sono ordinati da un cliente di Milano? - quali prodotti hanno prezzo inferiore a L e non sono presenti in nessun ordine? linguaggi interrogazione 31

32 Esempio : gestione personale impiegato DATA-ASS SALARIO -MGR 1 Piero M 2 2 Giorgio ,5 M null 3 Giovanni M 2 assegnamento NUM-PROG PERC progetto NUM-PROG 3 4 TITOLO Idea Wide TIPO Esprit Esprit linguaggi interrogazione 32

33 Esempio : gestione ordini COD-CLI INDIRIZZO P-IVA cliente COD-ORD COD-CLI DATA IMPORTO ordine COD-ORD COD-PROD QTA dettaglio COD-PROD PREZZO prodotto linguaggi interrogazione 33