1. INTRODUZIONE ALLE BASI DI DATI

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1 1.INTRODUZIONEALLEBASIDIDATI 1.1SISTEMAINFORMATIVOESISTEMAINFORMATICODIUN ORGANIZZAZIONE Unsistemainformativoèuninsiemeorganizzatodiprocedureedirisorseumaneemateriali utilizzateperlaraccolta,l archiviazione,l elaborazioneelacomunicazionediinformazioni necessarieadun organizzazionepergestiresialeattivitàoperativechequelledigoverno. Ilsistemainformaticoèilsottoinsiemedelsistemainformativodedicatoallagestione automaticadelleinformazioniechefausodimaterialiditipoinformatico 1.2TREREALTÀCAMPIONEESCENARISIGNIFICATIVI 1.2.1LAREALTÀAZIENDALEESSENZIALE:ARTICOLI,ORDINI,CLIENTI,FATTURE 1.2.2LAREALTÀDELLEPRENOTAZIONIAEREE 1.2.3LAREALTÀDIUNABIBLIOTECA 1.3TERMINOLOGIAECONCETTIESSENSIALISULLEBASIDIDATI 1.3.2DATI,INFORMAZIONIECONOSCENZA Idatirappresentanodeifattidellarealtàinesame.Undatocostituisceinformazionesoloseè ingradodimodificarelaconoscenzadellarealtàdichiloriceve. Interminipiùesplicitii dati sonoindefinitivadellesequenzebinariesuuncertosupporto dimemoria,mentreleinformazionisonolaconoscenzasuifattidellarealtàchepossono essererappresentatidaidati STRUTTURADEIDATI Affinchéidatipossanocostituireinformazione(cioèavereunsignificato)devonoessere corredatidaunachiavediinterpretazione.inparticolaresicercadidareunastrutturaaidati cherendapossibileunalorocorrettainterpretazioneindipendentementedallorovolume. Unodeimodipiùsempliciepiùcomunièquellodistrutturareidatiinunaopiùtabelle ILCONCETTODIMODELLODEIDATI Inprimaapprossimazioneunmodellodeidatièunostrumentolinguisticoingradodi attribuireuna struttura aidati. Esistonotrecategoriedimodellideidati,corrispondentiatrelivellidecrescentidiastrazione suidati:

2 modelliconcettuali(osemantici):vengonoutilizzatenozionidilivellomoltoalto,cioè vicinoalmododipensaredell uomo.ilpiùnotoediffusoèilmodelloer(entity Relationship). modellilogici:vengonoutilizzatenozionidilivellointermedio.inparticolareviene utilizzatalanozionedirecord(registrazione).ilpiùnotoediffusoèilmodello relazionale. modellifisici:vengonoutilizzatenozionitipichedellivellodeifileedellememoriedi massa.piùchedimodellisiparladiorganizzazionifisichedeidati(odimetodidi accesso):sequenziale,sequenzialeconindice,tabellahash,ab + albero,ecc VINCOLIDIINTEGRITÀ Ingenereidatinonpossonoerre liberi,maperrappresentaredavverolarealtàinesame devonosottostareadeivincolidivarianaturachiamativincolidiintegrità.essisidividonoin: univocitàrispettoaunachiave restrizionesuldominiodiunattributo integritàreferenziale vincoliparticolari(quellichenonricadonodelleprecedenticategorie) 1.3.5SCHEMADEIDATIEDDL Unoschemadeidatièunadescrizionedellastrutturadeidatiedeivincolidiintegritàcheessi devonosoddisfre. Perdescrivereunoschemaognimodellodeidatimetteadisposizioneunlinguaggio classificatocomeddl(datadefinitionlanguage) OCCORRENZEDIBASEDIDATI.INTENSIONE/ESTENZIONE Unaoccorrenza(oistanza)dibasedidatiDèuninsiemedidatistrutturatosecondouno schemas,chevienedettointensionedid.inversamentesidicechedèunapossibile estensionedelloschemas. Inparticolarel intensionediuninsiemeditabelleè,letteralmente, ciòchesiintende con quelletabelle CONCETTODIBASEDIDATI Inprimaapprossimazionepotremmodefinireunabasedidaticomeunoggettoingradodi contenereinogniistanteunaparticolareestensionediunoschema(occorrenzadibasedi dati) Bisognaperòtenercontodidiverseesigenzepratichecomel accessoconcorrenteela sicurezzadeidati.

3 1.3.8MANIPOLAZIONEDEIDATIEDML Unmodellodeidatifornisceanchestrumentipermanipolareidati,oltreastrutturarlie vincolarli.permanipolazionediintendel applicazionedioperazionivoltea: estrarreinformazionedallabasedidati modificarelabasedidati Inquestosenso,unabasedidatinonvienepiùvistasemplicementecomeuncontenitore strutturatodeidati,macomeunsistemaingradodipermettereosservazionidelsuostatoedi modificarneilsuostato. Inpratica,piùcheuninsiemedioperazioni,vienespessomessoadisposizionedegliutenti dellabasedidatiundml(datamanipulationlanguage). UnDMLpuòessereunlinguaggiodausarsiautonomamenteoad immersione inun linguaggiodiprogrammazionetradizionale DMLPROCEDURALIENON PROCEDURALI(QUERYLANGUAGES) UnDMLvieneclassificatoproceduraleseperesprimeredelleinterrogazionisullabasedidati sideve,ingenerale,esprimereunaseriedicomandidaeseguirsisuccessivamenteper reperireidatirichiesti.incasocontrariovieneclassificatocomenon procedurale(oquery language) CONDIVISIONEDEIDATI,ACCESSOCONCORRENTEETRANSAZIONI Unanecessitàchesipresentaèquelladiprevederel accessoalsistemainformaticodapiù utenti,doveper utente siintende,nontantoononsolounapersonafisica,quantoun processocheaccedeaidatiinconcorrenzaconaltriprocessi. Lasoluzioneaquestiproblemiconsistenelchiederechelemodificheeleinterrogazioni soggetteadinterrogazioneconcorrentesianoeseguitecometransazioni. Unatransazioneèunasequenzadiazionidiunaprocedurachesiproponedimodificareod osservarelabasedidaticonlaproprietàdiatomicità:ovengonoeseguitedeltuttocome un unicaazioneelementareeindivisibile,ononvengonoeseguiteaffatto:eventualieffetti parzialidevonoquindiessereannullati SICUREZZADEIDATIEAUTORIZZAZIONI Siponeperognibasedidatiilproblemadiproteggereidati,assicurandolanecessaria sicurezzadeidatiattraversounsistemadiautorizzazioni. Ilproprietariohalanecessitàdi: riservareesclusivamentepersécertiusideidatie/odiunaloroparte autorizzareparticolariutentiadeffettuaredeterminatiusideidatiodiunaloroparte Inaltriterminihalanecessitàdidifendersidatretipidiusifraudolentideidati:

4 furtodiinformazioni manomissionedeidati distruzionedeidati Occorrequindicheesistanodeimeccanismiperladifesa,oltreaquellifornitidalsistema operativo.tipicamentesifaràusodiidentificazionedegliutenti,dipasswordeditecnichedi crittografia INTEGRITÀERIPRISTINODEIDATI Ènecessarioinoltreproteggersidamalfunzionamentihardwareosoftwarechepotrebbero fareassumereunostatoinconsistente,cioèunostatoincuiidatinonsonocoerentifraloro. Conl espressioneripristinodeidatisiintendequell attivitàmediantelaqualesiripristinauno stato integro oconsistentedellabasedidati DEFINIZIONEDIBASEDIDATI Unabasedidati(odatabase)èuncontenitoredidaticherispondealmenoaiseguenti requisiti: idatisonoorganizzatiinaccordoadunprecisoschemadiunmodellodeidati idatisonoutilizzabiliperdiverseapplicazioni,eventualmenteinconcorrenzafraloro, dautentiogruppidiutentidiversiinteressaticiascunoasottoinsiemideidatipresenti esisteunaintegrazionedeidati,inmododarendereminimalalororidondanza.non esistecioèunaincontrollataduplicazionedeidatidipendentedalnumeroedaltipo dellaapplicazioni esistonomeccanismiperlasicurezzadeidatichenegarantisconolariservatezzaeli proteggonodaaccessinonautorizzatifraudolentioaccidentali esistonomeccanismiperilripristinodeidatiodiloroinconsistenzeprovocateda guastihardwareosoftware SISTEMIDIGESTIONEDIBASIDIDATI(DBMS)ESOTTOSCHEMI IlDBMS(DataBaseManagementSystem)osistemadigestionedibasididatièuncomplesso dimodulisoftwarecherisolveiproblemipostidalrispettodeirequisitidellabasedidati. Essoconsentedi: definireloschemalogicodellabasedidati,atalepropositovienefornitoilddl(data DefinitionLanguage) accederee/omodificareidatidiunabasedidati,atalepropositovienefornitoildml (DataManipulationLanguage) definiresottoschemicheconsentonoaciascunprogrammatorediun applicazionedi limitarel attenzioneallapartedelloschemachelointeressa definirealcuniparametriqualitativiequantitatividellestrutturefisichedi memorizzazionedellabasedidati,atalescoposiusaunlinguaggiodettodmcl (DeviceMediaControlLanguage)oDSL(DeviceStorageLanguage)

5 1.3.15DIZIONARIODEIDATI Ildizionariodeidaticostituisceunaspeciedibasedidatisullabasedidati.Essocontienein particolaretutteleinformazionisulloschemachepossonoessererichiestedaldbmsatempo diesecuzioneperoperaresuidati.serveinoltreairesponsabilidelsiperladefinizione inizialedelloschemaedeisottoschemieperlaloromanutenzione MODODIOPERAREDIUNDBMS Ognirichiestadioperaresullabasedidati(attraversoilDML)sitraduceinunacomplessa seriedioperazioniabassolivelloperindividuareesattamenteidatirichiestiepergarantire unesitoautorizzato,corretto,edefficiente.

6 1.3.17INDIPENDENZALOGICAEFISICA Lastrutturaatrelivelli(esterno,logico,interno)serveagarantiredueimportantiproprietà perundbms: indipendenzalogica,cioèlapossibilitàdimodificareloschemalogicodiunabasedi datisenzadovermodificareiprogrammiapplicativinoninteressatiallamodifica(e viceversa) indipendenzafisica,cioèlapossibilitàdimodificarel organizzazionefisicadeidati senzadovermodificareiprogrammiapplicativi(eviceversa) CLASSIDIUTENZAEDBA AdunSIbasatosuiDBMSsirivolgonotipicamentequattroclassidiutenti: utentisemplici,sonoglioperatoricheusanoleapplicazioniinterattivecostruitedai programmatoridelleapplicazioni utentisofisticati,utenticheintendonoaccedereainformazionidigovernooriservate programmatoridelleapplicazioni,sonocolorocheusanoildmlpercostruire specificheapplicazioni l amministratoredellabasedidatiodba(databaseadministrator),persona(o gruppodipersone)chepartecipaallaprogettazionedelsistemainformaticoeche assolveaicompitifondamentaliperlamanutenzioneelagestionedelsi

7 2.ILMODELLOCONTETTUALEER Ilmodelloconcettualedeidatipiùutilizzatooggièsenz altroilmodelloentità associazionio ER(EntityRelationship). IlmodelloERsibasasull usodiduetipidiastrazioni:leentitàeleassociazioni(fraentità). 2.1ENTITÀETIPODIUN ENTITÀ Un entitàèunaqualsiasicosaconcretaoastrattadistinguibiledallealtre(es.sole,luna,tizio, Caio,odio,amore,ecc.) Ècompitospecificodelprogettistaconcettualeclassificaretutteleentitàdell universodel discorsoinbasealleproprietàchepresentano.cosìsoleelunasarannoclassificatecome esemplari(oistanze)diastro.questoprocessomentalevoltoaindividuarelesomiglianzedi diverseentitàastraendodallelorospecifichedifferenzeènotoappuntocomeclassificazione. ASTRO,PERSONA,SENTIMENTOsononomiditipidientità,anchesesiusasemplicementeil nomeentità. L introduzionediun entitàeinunoschemaconcettualestaasignificarechenellarealtàpuò esistereuninsiemedientitàdiqueltipo,indicatocomeestensionedie ATTRIBUTIECHIAVI Diognientitàilprogettistadeveindividuareleproprietàrilevanti. Siassumecheogniproprietàpossaessererappresentatadaunattributo,caratterizzatodaun nomeedauntipo.nelmodelloersiescludeperòesplicitamentelapossibilitàcheiltipodiun attributopossaessereiltipodiun entità. Vengonodefiniticomesempliciquegliattributiilcuitipovienerappresentatoconlunghezza fissa(integer,real,money,character,boolean,string,date). Avoltepuòesserecomodofareriferimentoaiseguentiattributistrutturati: attributicomposti,cioèaggregazionidialtriattributi(sempliciostrutturati) attributimultipli,cioèsequenzedilunghezzavariabiledisottoattributidellostesso tipo attributiditipounione,quandoiltipodiunattributopuòessereunoqualsiasitraun insiemefinitodipossibilità Ildominiodiunattributoèl insiemedeipossibilivalorichepuòassumerel attributo. Sipuòconsentirecheunattributosiaopzionaleinvececheobbligatorio:ilsuodominioviene idealmenteestesoconilvalorenullo.

8 Èutiledesignarealcuniattributicomecostanti(oreadonly)quandosivuolechenonpossano subireaggiornamentiunavoltachel entitàvienecreata.fraquestivisonovisonoancegli attributiderivati(dettianchecalcolatiovirtuali)ilcuivaloreèfornitodalcalcolodi un espressionecostruitaconaltriattributidell entità CHIAVEDIUN ENTITÀEDENTITÀDEBOLI Unachiave(oidentificatore)diun entitàèuninsiemediattributicheidentificano univocamenteun entitànelmondoconsiderato.ingeneresipretendechelachiavesianon ridondante,altrimentilachiavesidefiniscesuperchiave. Seesistonopiùchiavisiconvienedichiamarechiaveprimariaquelladecisadalprogettista concettuale. Seunachiavenonesistesidicechesitrattadiun entitàdebole(weakentity)altrimentisi parleràdientitàforte(strongentità) RAPPRESENTAZIONEGRAFICADIUN ENTITÀ NeidiagrammiERleentitàvengonorappresentateconiloronomiracchiusiall internodi rettangoliabordosingoloodirettangoliabordodoppiosesitrattadientitàdeboli. Gliattributi(edeventualmenteillorotipo)vengonotalvoltaracchiusientrocontorniellittici. Siconvieneinoltresisottolinearegliattributicheformanolachiaveprimariaediriportarneil tipo. Seperòloschemaècomplessoe/oleentitàhannomoltiattributisipreferisceriportarequesti ultimiinsedeseparata: entity ASTRO attributes Nome: STRING(20) Diametro: REAL DistanzaDallaTerra: REAL key Nome 2.1.4ATTRIBUTIDIUNAENTITÀEDIPENDENZEFUNZIONALI Nell individuazionedelleentitàenellasceltadegliattributièutileseguiredueprincipi:

9 ogniattributononchiavediuntipodientitàdevedipenderefunzionalmentedatutti gliattributidellachiave(enondaunapartediessi) perognitipodientitànonvisonoattributichedipendonofunzionalmentedaattributi nonchiave Ilrispettodiquestiduesemplicicriterigarantiscequasisempreunacorrettamodellazione dellarealtà. 2.2ASSOCIAZIONI 2.2.1ASSOCIAZIONIBINARIEFRAENTITÀ Un associazione(relationship)binariatradueentitàaebrappresentaunarelazione,insenso matematico,traunpossibileinsiemedientitàditipoaeunpossibileinsiemedientitàditipo B,cioèuninsiemedicoppie(a,b). Dopoaverintrodottoun associazionebinariartradueentitàaeb,lasideveclassificarein: associazioneditipouno a uno(1:1) associazioneditipouno a molti(1:n) associazioneditipomolti a molti(n:m) 2.2.2PARZIALITÀ/TOTALITÀDELLEASSOCIAZIONI Inunarelazionenonèdettochetuttiglielementidell insiemeasianoinrelazionecongli elementidell insiemeb.sidicealloracherèparzialerispettoada(altrimentisidiràtotale rispettoada). Inqualchecasosipossonoporredeilimitiprecisi,noticomevincolidicardinalità,sulnumero dielementidibchepossonoessereassociatiaunelementodia(oviceversa) ATTRIBUTIDELLEASSOCIAZIONI Ancheleassociazionipossonoaveredegliattributichedescrivonoqualcheproprietàdei legami.

10 Primadiintrodurreunattributoinun associazioneconvieneperòchiedersisel attributonon rappresentiinrealtàlachiavediun entità.intalcasosipasseràadassociazioninonbinarie RAPPRESENTAZIONIGRAFICHEDELLEASSOCIAZIONI Leassociazionibinarievengonoconvenzionalmentedisegnatecomerombicheriportanoil loronomeeconduedeisuoiverticicollegatialleentitàcoinvolte.eventualiattributivengono riportaticonlastessatecnicausataperleentità. Nonesisteungeneraleaccordosulmododirappresentaregraficamenteiltipoelaparzialità diunassociazione. Perindicarelaparzialitàsiusainveceuntrattino,semancailtrattinosiintendechela relazioneètotalerispettoaquellaentità.

11 2.2.5ASSOCIAZIONIRICORSIVE Visonodeicasiincuiledueentitàdiun associazionebinariacoincidono.questeassociazioni vengonochiamatericorsive ASSOCIAZIONINONBINARIE IlconcettodiassociazionenelmodelloERnonsilimitaalcasobinario.Ingeneraleleentità coinvoltepossonoesserenconn 2(associazionen arie). PerdeterminareiltipodiunarelazioneternariaRsuA,B,Csiprocedecomesegue: siimmaginiditener fissi unelementobdibeunocdic.selarealtàinesamepretendeche rimangaassociatoununicoelementoasuadiremocheillatoadellarelazionereditipouno altrimenticheèditipomolti. PerdecidereiltipodeglialtriduelatiBeCdellarelazionesiprocedeinmodoanalogo.

12 2.2.7ASSOCIAZIONIEGERARCHIEISA IlmodelloERnellasuaversioneestesa(ExtendedERoEER)comprendeanchestrumentia supportodiquelprocessodiastrazionenotocomegeneralizzazione.talistrumenti consentonodiclassificaregerarchicamenteitipidientità. Lostrumentopiùsempliceèl associazioneisasemplice(dall inglese IS A cioè èun ).Siusa quandosivuolemodellareilfattochenellarealtàuncertoinsiemedientitàrisultaessereun sottoinsiemediunaltro(gerarchiapersottoinsieme). Avoltec èlanecessitàdirappresentareilfattochediversitipidientitàconcorronoaformare untipodientitàpiùgenerale.questavienechiamataassociazioneisaripartita(gerarchiaper generalizzazione). 2.3DOMANDEERISPOSTESULLAPROGGETTAZIONECONCETTUALEER 2.4ESEMPIDIMODELLAZIONEER 2.4.1ILDIAGRAMMAERPERLAMICROREALTÀAZIENZDALE 2.4.2ILDIAGRAMMAERPERLAREALTÀDIUNACOMPAGNIAAEREA 2.4.3ILDIAGRAMMAERPERLAREALTÀDIUNABIBLIOTECA

13 2.5INTEGRAZIONEDISOTTOSCHEMI Quandosiaffrontaunarealtàcomplessa,suddivisibileintantepiùsemplici,puòessere convenienteaffrontareseparatamentelamodellazionedellesingolesottorealtàeintegrare poiisottoschemiottenuti. L integrazionedischeminonèsemplicementela fusione disottoschemi,maunloro adattamentoragionatovoltoaeliminareiconflittieleinconsistenzedivariogenere.

14 3.ILMODELLORELAZIONALE Lasecondaimportantefasedelprogettodiunsistemainformaticoèlaprogettazionelogica. Oggiilmodellologicodeidatipiùdiffusoèilmodellorelazionale.Allabasediquestomodello c èilconcettodi tabella. 3.1RELAZIONIESCHEMIRELAZIONALI 3.1.1RELAZIONIETUPLE Ilmodellorelazionaleprevedeununico,elementaremeccanismodistrutturazionedeidati costituitodalla relazione,intesainsensomatematico. Larelazionerappresentatainfiguraèl insiemediterne: R {(a,b,c ),(a,b,c ),(a,b1,c ),(a,b,c )} UnarelazioneRsuunasequenzadiinsiemi(Domini)D1,D2,,Dn(nonnecessariamente distinti)èunsottoinsiemedelloroprodottocartesiano: R D1 D2 Dn Ilnumeronèdettogradodellarelazione.GliinsiemiD1,D2,,Dnsonodettidominidella relazione.ciascunodiessicoincideconuninsiemedivaloridiuntipoatomico(caratteri, stringe,numeri,ecc.)ocomunquenonstrutturato. Adifferenzadellerelazionimatematiche,nelmodellorelazionaleadognidominiodiuna relazionevieneassociatounnome,dettoattributo(ocampo)dellarelazione,cheloidentifica univocamenterispettoaglialtriattributidellastessarelazione. DaunpuntodivistamatematicoglielementidiunarelazioneRsonodelleennuple(d1,d2,, dn)cond1 D1,d2 D2,d3 D3,meglionotecometuple.

15 Inunarelazionenonvipossonoesseretupleuguali(nonsonoammessiduplicati). Relazionietuplevengonochiamaterispettivamentetabelleerighe. R X Y Z a b c a b c a b c a b c Unabasedidatirelazionalenonèaltrocheuninsiemeditabellecomequellaprecedente CHIAVIDIUNARELAZIONE L unicapossibilitàoffertaalprogettistaèquelladistabilirecheuncertoinsiemedegli attributicostituisceunachiavecandidata(o chiave ). UnachiavecandidatadiunarelazioneRèuninsiemeK {a1,a2,,an}nonvuotodinomidi attributidirchegodedelleseguentidueproprietà: Univocità:dataunaqualsiasiestensionediK,cioèun assegnazionedivalori {v1,v2,,vn}agliattributidik,inogniistanteesistealmassimounatupladirchehatali valoriincorrispondenzadegliattributidik Non rindondanza:laproprietàdiunivocitàvienemenosesitoglieunoquasiasidegli attributidik Inaltreparole,gliattributidiunachiavecandidatasonotuttinecessariesufficientiper individuareunatupladiunarelazioner. Uninsiemediattributichesoddisfaallaproprietàdiunivocità(manonnecessariamentea quelladinon rindondanza)vienedettasuperchiave. IngeneralepossonoesisterepiùchiavicandidateperunrelazioneR.Fraquesteneviene sceltauna,solitamenteconilminornumerodiattributi,chevienedesignatacomechiave primariadir SCHEMIDIRELAZIONE,SCHEMIRELAZIONALIEBASIDIDATIRELAZIONALI L intensionediunarelazioneènotacomeschemadirelazioneedècostituitadalleseguenti informazioni: nomedellarelazione elencodegliattributiconillorotipo insiemedegliattributichecostituisconolachiaveprimaria Questeinformazionivengonospessofornitenelseguentemodo: <nomerelazione>(<attr1>[:tipo1],<attr2>[:tipo2],,<attrn>[:tipon]) conlaconvenzionedisottolinearegliattributichecostituisconolachiaveprimaria.

16 Sipossonooradefinireconprecisioneschemarelazionaleebasedidatirelazionale. Unoschemarelazionaleèuninsiemedischemidirelazione. Unabasedidatirelazionaleèuninsiemedirelazioni(variabilineltempo)lecuioccorrenze(o istanze)sonoestensionidiunoschemarelazionale. 3.2TRASFORMAZIONEDASCHEMAERASCHEMARELAZIONALE(ESTESO) 3.2.1TRASFORMAZIONEDELLEENTITÀEDELLEASSOCIAZIONIUNO A MOLTIEUNO A UNO Dinorma,adognientitàforteAsiassociaunarelazioneA chahaglistessiattributielastessa chiave.vipossonotuttaviaesseredegliulterioriattributidovutialfattoche,seesiste un associazioneuno a moltitraun entitàeeda,siapplicalaregoladiaggiungereada gli attributichiavedell entitàe,abitualmentechiamatichiaveesterna(foreignkey). Perquantoriguardaleentitàdeboliènecessariocheognunadiesse dipenda daunentità forte TRASFORMAZIONEDELLEASSOCIAZIONIMOLTI A MOLTI Leassociazionibinariemolti a moltiandrannorappresentateconappositerelazioniaventi comechiavelechiavidelledueentitàcoinvoltepiùglieventualiattributidell associazione.

17 3.2.3TRASFORMAZIONEDELLEASSOCIAZIONIISA PerquantoriguardaleassociazioniISA,visonoduesoluzionichesipossonoprenderein considerazione. NellaprimasirappresentaPconunarelazioneP distintachehalastessachiavedella relazionechevieneassociataadaegliattributiparticolari. Lasecondasoluzionepresentailvantaggiodirichiedereun unicarelazione,maoccorre riconoscereletuplecherappresentanoelementidip.atalescoposiproponediintrodurreun esplicitoattributobooleanoisp SCHEMIRELAZIONALIESTESIEVINCOLIDIINTEGRITÀREFERENZIALE Facendoriferimentoalruolosvoltodallechiaviesternesipuòproporreunaversionegrafica delloschemarelazionalecheverràchiamataschemarelazionaleesteso. Ognichiaveesternasitraducenellapresenzadiun associazioneuno a molti(ouno a unoin qualchecaso)traduerelazionicheverrannochiamaterispettivamenterelazioneprincipalee relazionecorrelata.leassociazionimolti a moltivengonoinvecerappresentatemedianteue associazioniuno a moltinelmodellorelazionaleesteso. LapresenzadiunachiaveesternaKeinunarelazioneRcorr,cioèdellachiavediun altra relazionermain,stainpraticaaindicarecheèpresenteun associazioneuno a molti(ouno auno)traletupledirmaineletupledircorr.

18 SidicechesussisteunvincolodiintegritàtraunarelazioneRcorr(relazionecorrelata)eduna relazionermain(relazioneprincipale),rispettoadunachiaveesternake,seesolose,perogni tupladircorrilvaloredellachiaveesterna(relativaarmain)èpresentecomechiaveprimariain unatupladirmain. Sipuòanchedirechelachiaveesternainunatupladiunarelazionecorrelataèunriferimento (un puntatore simbolico)adunatuplaesistentedellarelazioneprincipale. Insostanza,imporreilvincolodiintegritàreferenzialesignificapredisporredeicontrolli affinchésia: proibitoinserireunatuplainunarelazionecorrelataconunachiaveesterna inesistentenellacorrispondenterelazioneprincipale proibitomodificareunachiaveesternanellarelazionecorrelatasostituendolaconuna inesistentenellacorrispondenterelazioneprincipale proibitocancellareunatuplainunarelazioneprincipalelacuichiavecomparecome chiaveesternaintuplediunaopiùrelazionicorrelate proibitomodificarelachiaveprimariadiunatupladiunarelazioneprincipaleche comparecomechiaveesternainunaopiùrelazionicorrelate Iltentativodicompiereunaqualsiasidiquesteazionicomportailsollevamentodi un eccezioneilcuisignificatoèappunto violazionedell integritàreferenziale. 3.3ALGEBRARELAZIONALE(INTERROGAZIONIMEDIANTE) Ilmodellorelazionaleèstatointrodottopensandoadunamanipolazionedeidatimolto elegantedalpuntodivistamatematico. Sonostatipropostidueapprocci: approccioalgebrico,incuiilrisultatodiunainterrogazioneèunarelazioneottenuta comevalutazionediun espressionecostituitaconoperatoridiun algebrarelazionale approcciologico,incuiilrisultatodiunainterrogazionevienedescrittacomela relazionechesoddisfaunaformuladilinguaggiologicosullerelazionidellabasedi dati(approccionotocomecalcolorelazionale)

19 Idueapproccisisonodimostratiequivalentidalpuntodivistadellapotenzaespressiva:per ogniinterrogazionefattainunapproccioèpossibiletrovarneunaequivalentenell altro. Diseguitoèpresentatal algebrarelazionale OPERAZIONIPRIMITIVE Unionedirelazioni DetteRedSduerelazionicompatibili,l unionedirconsèlarelazioneottenutadall unione insiemisticadelleduerelazioni: R S {t t R t S} Differenzadirelazioni DetteReSduerelazionicompatibili,ladifferenzafraRedSèlarelazioneottenutadalla differenzainsiemisticadelleduerelazioni: R S {t t R t S} Siosservichel operazionedifferenzapotrebbeessereutilizzatapercostituirel intersezionedi duerelazioni:r S=R (R S) Prodottodirelazioni SianoA1,A2,,An1eB1,B2,,Bn2gliattributi(tuttidiversi)diduerelazioniqualsiasiRedS rispettivamentedim1edm2tuple.sidefinisceprodotto(oprodottocartesiano)traredsla relazioneconattributia1,a2,,an1,b1,b2,,bn2digradon1+n2costituitadallem1 m2 tupleottenute concatenando ognitupladirconognitupladis: R S {t t=rconcs r R s S} Vaprecisatoilconcettodiconcatenazionedituple:dateduetuple(x1,x2,,xn1)e(y1,y2,, yn2)laloroconcatenazioneèlatupla((x1,x2,,xn1,y1,y2,,yn2). Proiezioneiunarelazione Questaoperazioneconsentediselezionaresolodeterminatecolonnedaunatabella.Più precisamente,dataunarelazioneredunsottoinsiemea={a1,a2,,ak}deisuoiattributi,si definisceproiezionedirsualarelazionedigradokchesiottienedarignorandogliattributi (colonne)nonpresentiina. Laproiezionevieneabitualmentedenotatacon: ΠA1,A2, Ak(R) Restrizionediunarelazione L operazionedirestrizione(oselezione)consentediestrarredelletuple(cioèdellerighe)da unarelazionerinbaseaduncertocriteriop: σp(r)

20 IlcriterioPpuòessereespressocomecondizionesempliceocomposta(coniconnettivi and e or).unacondizionesempliceèdellaforma: A operatore_di_confronto B doveaebsononomidiattributidir,oppurecostantioespressioni; operatore_di_confronto èunodeglioperatori=,,>,,<,. Ridenominazionediunattributo Traleoperazioniprimitiveènecessarioconsiderareanchel operazionediridenominazionedi unattributo.lasintassisaràlaseguente: rename A as B in R chehal effettodirestituireunarelazioneidenticaadrconl attributoarinominatocomeb GIUNZIONIDIRELAZIONI Traleoperazioniderivate,quellecherivestonomaggioreutilitàpraticasonoquelledi giunzione(join)checonsentonodicostruireunarelazione,partendodaduerelazioni,sulla basediqualchecriterio. Equigiunzione(equijoin) L equigiunione(equijoin)diduerelazionireds,rispettoadunattributoadiredun attributobdis,èdefinitocomesegue: R A=BS σa=b(r S) VienefattocioèilprofottotraRedSesimantengonosoloquellerigheincuirisultanougualii dueattributiaeb. L equigiunzioneèuncasoparticolarediunaoperazionepiùgeneralechiamataθ joinincuiθè unoperatorediconfronto(<,>,=,ecc.)chevieneapplicatosuidueattributiaeb.asuavolta θ joinèuncasoparticolaredigiunzioneinterna(innerjoin),incuiilcriteriodiselezionedelle tupler Svienestabilitodaunaqualsiasicondizione.Siosservi,daquestopuntodivista,che ilprodottocartesianopuòesserevistocomeuncasoparticolaredigiunzioneinternaincuisi specificalacondizione true. Giunzionenaturale(naturaljoin) SianoRedSduerelazioniesifaccial ipotesichevisiaunsoloattributoaincomune.la giunzionenaturale(naturaljoin)trareds,puòesseredefinitacon: R S Π<tuttigliattributidiRedS>(R (renameaasa ins)) Inaltritermini:sirinominal attributocomuneinunadelleduerelazioni,sifal equijoin rispettoaidueattributiesieliminaunadellecolonnecherisultanouguali. Semi giunzione(semi join) Lasemi giunzione(semi join)diduerelazioniredsècomelagiunzionenaturale,conla differenzachesiproiettanosologliattributidir:

21 R S Π<gliattributidiR>(R S) InaltriterminisipuòdirechevengonorestituiteletuplediRchepartecipanoallagiunzione naturaledireds ASSOCIAZIONITRAENTITÀEALGEBRARELAZIONALE 3.3.4GIUNZIONIESTERNE(OUTER JOIN)EASSOCIAZIONIISA Legiunzioniesterne(outerjoin)sonogiunzioni,nonderivabilidalleoperazioniprimitive,che appaionocomedelleestensionidellagiunzionenaturale.tornanocomodoquandosivogliono uniretabelle preservando,nelrisultato,tutteleinformazionipresentisuunoosuentrambe letabelledipartenza. Siconsideranonormalmente3tipidigiunzioniesterne: L R leftouterjoin: si preservano letupledil L R rightouterjoin: si preservano letupledir L R fullouterjoin: si preservano sialetupledilchedir Legiunzioniesternetornanoutiliquandosivuolerispondereaparticolariinterrogazioniche rappresentanoassociazioniisa. 3.4DIPENDENZEFUNZIONALIEFORMENORMALI Unapproccioingenuoalmodellorelazionale,comequellodiaverepocherelazioni,portaad averedeglischemicherisultanoinefficientineiconfrontidellospaziooccupatoeche presentanospiacevoliinconvenientisulleoperazionidimodificadellabasedidati. Èconsuetudineriferirsiaquestasituazionedicendoche loschemanonènormalizzato.si osservi,tuttavia,cheseloschemaerè buono,leregoleditrasformazionedaschemaera schemarelazionaleportano automaticamente alladefinizionedischeminormalizzati ILFENOMENODELLEANOMALIE Gliinconvenientichesipossonoverificareinrelazioninonnormalizzatesonochiamati anomalie. Alcuneanomaliechesipossonopresentaresonoleseguenti: anomaliaininserimento anomaliaincancellazione anomaliainaggiornamento Leanomalieincancellazioneedaggiornamentosonounadirettaconseguenzadella ridondanzadialcunidati.

22 Èevidentecheall attopraticoènecessarioprogettareunabasedidatirelazionalechesia esentedaanomalie DIPENDENZEFUNZIONALI Lateoriadellebasididatirelazionalifaspessoriferimentoalconcettodidipendenza funzionale: SianoX {X1,X2,,Xk}eY {Y1,Y2,,Yn}dueinsiemidiattributidiunoschemadi relazioner.diremocheydipendefunzionalmentedax(ochexdeterminay)scrivendo: X1,X2,,Xk Y1,Y2,,Yn seesolose,perogniestensionedellarelazionernellarealtàconsiderata,ivaloridegli attributidixdeterminanounivocamenteivaloridegliattributidiy. Inaltritermini,sipuòdirecheseinogniestensionediR,due(opiù)tuplehannoglistessi valoridegliattributix1,x2,,xkalloralestessetupledevonoaverenecessariamenteanchegli stessivaloridiy1,y2,,yn.questaproprietàdeveesseregodutapertuttelepossibili estensionidirnellarelatàconsiderata. Siusadistingueretradipendenzaparzialeedipendenzacompleta(odipendenzapiena)diY dauninsiemediattributix.nelprimocasosignificacheydipendesolodaunsottoinsieme propriox dix.nelsecondosiintendechetalesottoinsiemenonesiste:sedaxsieliminaun qualsiasiattributoessonondeterminapiùunivocamentey FORMENORMALIENORMALIZZAZIONE Lerelazioninonnormalizzatehannoildifettodiessereespostealfenomenodelleanomalie, cioèdinonpossederecerteproprietàrispettoalledipendenzefunzionali.inaltreparole esistonodeglischemidirelazionechenonrisultanoinopportunaforma normale. Lostandard minimo prevedechelerelazionisiamo(almeno)interzaformanormale. Laprimaformanormale(1NF)èquellaincuigliattributisonoditiposemplice. LoschemadirelazioneRèinsecondaformanormale(2NF)quando: Rèinprimaformanormale(1NF) perognipossibilechiavecandidatadirnonesistonoattributinonchiaveche dipendonoparzialmentedallachiave LoschemadirelazioneRèinterzaformanormale(3NF)quando: Rèinsecondaformanormale(2NF) perognipossibilechiavecandidatadirnonesistonoattributinonchiaveche dipendonotransitivamentedallachiave,cioèattraversounachiave intermedia L attivitàchesicompieperarrivareadunoschemainformanormalesichiama normalizzazionedelloschema.essapuòesserecondottamanualmenteoconl aiutodi procedureautomatiche.

23 4.FONDAMENTIDISQL Ilgrandesuccessodelmodellorelazionalesidevesoprattuttoallapossibilitàdiesprimerele interrogazioniinmodonon procedurale.unodeiprimidiquestilinguaggièstatocertamente SQL(StructuredQueryLanguage). SQLnonèsolounlinguaggiodiinterrogazione,maunveroepropriolinguaggioperbasidi dati:sipuòdefinireloschema,delleviste(qualcosadisimileaisottoschemi),alterarelabase didati,definireleautorizzazioni,ecc.. 4.1UNO,CENTO,(DIECIMILA?)SQL Inrealtànonesiste unsql perchéogniproduttoredidbmsproponeunpropriodialetto SQL.QuestosaràpiùomenorispettosodeglistandardANSIchevengonoperiodicamente aggiornatisottolaspintadicontinuenuoveesigenze. MoltidialetticommercialidiSQLsidiscostanosempredipiùdainuovistandardchevengono proposti,accettandolisoloinparteeaggiungendodellepropriefunzionalità.lapartein comunedituttiidialettisqlcoincideingranparteconsql/ SQLDIRETTO:UNABREVEINTRODUZIONE Sonostateprevistediversemodalitàd uso(o bindingstyles )sisql.lemodalitàpiù flessibiliprevedonochesqlvengausato( incorporato )all internodialtrilinguaggidi programmazionediusogenerale. TuttaviaquellapiùnotaèchiamataSQLdiretto(directSQL)eprevedechel utentefornisca interattivamenteun istruzionesqlallavoltaaduninterpretechelaesegueerispondecon opportunevisualizzazioniomessaggi. AgrandilineeleistruzioniSQLsipossonodividerenelleseguenticategorie: istruzioniperladefinizioneolamodificadelloschemarelazionale istruzionidiinterrogazionedellabasedidati(querylanguage stretto ) comandiperlamodificadellabasedidati altricomandi(sicurezza,concorrenza,ecc.) InSQLleistruzionipossonoserviresiaadichiararequalcosa(DDL)siaainterrogareo modificarelabasedati(dml). OccorreinnanzituttoprecisarechenellaterminologiaSQLlerelazionisichiamanotabelle,le tuplesichiamanorigheegliattributisichiamanocolonne. Sidistinguetratabelledibase(lenormalirelazioni,memorizzaterigaperrigasudiscoo altro)eviste(viewedtables)chesonodelletabellevirtualiincuigliattributisonoottenuti sullabasediattributiditabelledibaseodialtreviste.

24 4.3LADICHIARAZIONEDISCHEMIEDIVINCOLIDIINTEGRITÀ Comandidicreazione create table peraggiungereunoschemadirelazione,convincolidiintegrità suchiaviprimarie,chiavicandidateechiaviesterne,nonchéaltri vincoliparticolariall internodellatabella create assertion perdefinireunvincolodiintegritàchecoinvolgepiùtabelle create view perdefinireunavista create domain perdefinireundominio(comesottoinsiemediuntipoesistente) Comandidimodifica/cancellazionedelloschema alter table drop table drop view drop domain peraggiungere/toglierecolonnedaunatabellabase percancellareunatabellabaseeilsuoschema percancellareunavista percancellareundominio 4.3.1ITIPIDISQLELEESPRESSIONI CHARACTER CHARACTER(n) VARCHAR(n) Stringhedicaratteri equivalenteachar(1) stringhedicaratterelungheesattamenten stringhedicaratteridilunghezzavariabiletra1edn Stringhedibit BIT(n) BIT VARYING(n) stringhedibitlungheesattamenten stringhedibitdilunghezzavariabiletra1edn Tipinumericiesatti INTEGER SMALLINT NUMERIC(p,q) NUMERIC(p) DECIMAL(p,q) DECIMAL(p) intero(laprecisioneè implementationdefined ) interopiccolo(laprecisioneè implementationdefined ) numerodipcifredecimalidicuiqdopoilpunto equivalenteanumeric(p,0) numerodialmenopcifredecimalidicuiqdopoilpunto equivalenteadecimal(p,0) Tipinumericiapprossimati FLOAT(p) FLOAT REAL DUBLE PRECISION invirgolamobileconlaprecisionedialmenopcifrebinarie equivalenteafloat(p1)conp1 implementationdefined equivalenteafloat(p2)conp2 implementationdefined equivalenteafloat(p3)conp3 implementationdefined Dateeore(consemplificazioni) DATE TIME TIMESTAMP data ora data+ora

25 4.3.2CONDIZIONIEILVALORENULL Leespressionibooleanesononaturalmentepermesse.Tuttavia,acausadell assenzadeltipo BOOLEAN,vengonoclassificatenelgergoSQLcome condizioni o,piùprecisamente, espressionicondizionali. confrontomedianteunoperatorerelazionale: operando1 oprel1 opreando2 doveoprelèunodeiseiclassicioperatoridiconfronto:<,>,=,<>,<=,>=ounodegli operatorispecialicomelikeealtri predicatodiappartenenzaadunintervallo: operando between operando1 and operando2 deltuttoequivalentea: operando >= operando1 and operando <= operando2 predicatodiappartenenza(ononappartenenza)aduninsieme: operando [not] in ((elenco_valori query_colonna)) dove query_colonna èunatabellaottenutacomerisultatodiuninterrogazione cherestituisceun unicacolonna predicatoditabellavuota(ononvuota): [not] exists (tabella) dovetabellaèsolitamenteilrisultatodiunainterrogazioneconcomandoselect sipuòinoltreutilizzareilpredicato: espressione is [not] null cheèsoddisfatto(ononsoddisfatto)quando espressione vale null ( valore nullo ) LecondizionipossonoessereutilizzateinSQL/92perdisporredelleespressionicondizionali. Lasintassigeneraleèlaseguente: case { when condizione then espressione } else espressione end Siosservichesisfruttal ipotesichelecondizionivenganotestateesattamentenell ordinein cuisonoelencatefinoatrovarequellasoddisfattaofinoaraggiungereelse LACREAZIONEDIDOMINI Esistelapossibilitàdiassegnareunnomeadundominioconilcomando: create domain nome_dominio [as] tipo [check (condizione)].incuisiassumecheivaloridel nome_dominio sianotuttivaloridel tipo specificato chesoddisfanola condizione.nellacondizionesiusalaparolariservata value per riferirsialgenericovalorescalareinquestione.

26 4.3.4ILCOMANDOCREATETABLE Ilcomandodicreazionetabellapermettedicreareunatabellabasevuotaconunoschemadi relazioneealcunitipidivincolidiintegrità. create table tabella-base( colonna (tipo dominio) [not null] {,colonna (tipo dominio) [not null]} {,vincolo} ) Unvincolopuòessereunodeiseguenti: primary key (lista-colonne) perdichiararelachiaveprimaria unique (lista-colonne) perdichiarareunachiavecandidata foreign key (lista-colonne) perdichiarareunachiaveesterna references tabella-base check (condizione) perdichiarareunvincolointernoallatabella 4.3.5LADEFINIZIONEDIVINCOLIPARTICOLATI(ASSERZIONI) Quandosivoglionospecificaredeivincolidiintegritàparticolaridicomplessitàarbitrariache coinvolgonolerighedipiùtabelleochenonpossonoessereespressimedianteglistrumenti giàdescritti,sipuòricorrerealcomando: create assertion nome-vincolo check (condizione) Lacondizionerichiedel usodiuncomando select piùomenocomplessosulletabelle coinvolte.il nome-vincolo servesiacomemessaggiodiriferimentoincasodiviolazione siaperpoterlorimuoveresuccessivamente COMANDIDIMODIFICAEDICANCELLAZIONEDELLOSCHEMA Unavoltacreatounoschemadirelazioneèpossibilemodificarlosuccessivamenteanchecon datigiàcaricatinellabasedidatimedianteilcomandoalter table. aggiungereunacolonna: alter table tabella-base add nome-colonna (tipo dominio) rimuovereunacolonna: alter table tabella-base drop nome-colonna cancellaretuttalatabella: drop table tabella-base rimuovereun asserzione: drop assertion nome-vincolo 4.3.7LACREAZIONEDIVISTE

27 UnavistainSQLèunatabelladefinitainfunzioneditabelledibaseodialtreviste.Idatinon sonoquindieffettivamentememorizzati,mapiuttostoottenutidalletabellebasemedianteun processodi mapping. Ingenerelasintassiè: create view tabella-vista as query dove query èun interrogazionefattaconselect. Percancellareunavistapossiamoricorrerealcomando: drop view tabella-vista 4.4INTERROGAZIONIINSQL:L ISTRUZIONESELECT 4.4.1LAFORMABASEESUAINTERPRETAZIONENELL ALGEBRARELAZIONALE Leinterrogazionipiùfrequentiassumonolaseguenteformabase: select [distinct] espr 1,espr 2,esp 3 from tab 1,tab 2,...,tab n [where condizione] Note: senonsispecificalaparola distinct,larelazionerichiestapotràconteneredelle righeduplicate selaclausola where nonèpresentenonvienefattaalcunarestrizione nellaclausola select èpossibileusareilsimbolo*perspecificare tuttigli attributi,cioèpereliminarel operazionediproiezione.èanchepossibilespecificare l insiemedituttigliattributidiunatabella tab conlanotazione tab.* icasidiomonimiadiattributipossonoessererisolticonlanotazionepuntata (qualificazionedegliattributi): nome_relaz.nome_attributo 4.4.2ESEMPIELEMENTARI(SUUNASOLATABELLA) 4.4.3PARAMETRIZZAZIONEDELLEINTERROGAZIONI InalcunidialettidiSQLèpossibileparametrizzareun interrogazionefacendoprecederela stessadalcomando parameters (altridialettiprevedonoaquestoscopolostrumento delleprocedure). parameters par 1,par 2 select espr 1,espr 2,esp 3 from tab 1,tab 2,...,tab n where espr 1 > par 1 and espr 2 < par 2

28 4.4.4PATTERNMATCHINGSUSTRINGHE:L OPERATORELIKE Unapossibilitàmoltoutileèquelladelconfrontotrastringheper patternmatching. espressione like pattern cheèsoddisfattose espressione èunastringachesiconformaal pattern (o modello)specificato. Inunpatternsispecificanodeicaratteri jolly chehannoloscopodirappresentare particolaricategoriedisottostringhe. % (indicaunaqualsiasistringa) _ (indicaunqualsiasicarattere) 4.4.5INTERROGAZIONISUPIÙTABELLE(MEDIANTEGIUNZIONI) Sipuòfarusodipiùtabellesfruttandoleassociazionifradiesseimplicitamente rappresentateconlatecnicadellechiaviesterne. select tab 1.attrib 1,tab 2.attrib 2,tab 2.attrib 3 from tab 1,tab 2,...,tab n where tab 1.attrib 1 = tab 2.attrib OPZIONIDIORDINAMENTO SQLmetteadisposizioneunacomodaclausolaaggiuntivacheassumelaseguentesintassi: order by attrib 1 [asc desc], attrib 2 [asc desc], attrib n [asc desc] 4.4.7FUNZIONIDIAGGREGAZIONE Visonocontestipraticiincuil informazionerichiestaèditiposintetico(conteggi,minimo, massimo,media,ecc.).atalescoposqlmetteadisposizionedellefunzionidiaggregazione chesiapplicanoadunacolonnadiunatabella. Lasintassiprevistaè: OpAggreg ([distinct]attrib) dove OpAggreg puòessere: count:numerodeglielementi min:valoreminimo max:valoremassimo sum:somma avg:mediaaritmetica Lafunzione count conteggiaancheeventualicampiconvalore null.questinonvengono invecepresiinconsiderazionedatullelealtre.

29 4.4.8IRAGGRUPPAMENTI:LACLAUSOLAGROUPBY Lefunzionidiaggregazionetrovanoapplicazionesoprattuttoincombinazioneconl usodella clausoladiraggruppamentochesipuòinserire(dopolaclausola where,sepresente): group by attrib 1,attrib 2,,attrib n [having condizione-gruppo] Intalcasolerighechesiottengonodopoilprodottodelletabellespecificatenellaclausola from elarestrizioneimpostadall eventualeclausola where,vengono raggruppate (partizionate)secondoilseguentecriterio: duerighestannonellostessogrupposeesolesehannoglistessivaloridegliattributi: attrib 1,attrib 2,,attrib n L eventualeclausola having haloscopodiescludereigruppichenonsoddisfanounacerta condizione-gruppo. Datocheconlaclausola group by ilrisultatoèuninsiemedigruppidirighe,nonsipuò specificarenellaclausola select unaqualsiasilistadiattributidaproiettare,masolo: attributichecompaiononellalista group by chiamateallefunzionidiaggregazionesuglialtriattributi count(*) cioèilnumerodirighechevisononelgruppo Questivincolidevonoessererispettatianchedallaclausola having ANNIDAMENTIDISELECT(SOTTO INTERROGAZIONI) Esistelapossibilitàdiannidarefralorole select,cioèdiintrodurredellesottointerrogazioni(subqueries). Essepossonoinfatticomparire,concertivincoli: comeattributinellaclausola select comeoperandoinun operazionescalare(es.aritmetica,diconfronto)

30 comeargomentichedefinisconouninsieme,nelleclausole where e having,dove uninsiemeèrappresentatodaivaloridiunacolonna comeargomentodelpredicato exists RIDENOMINAZIONEDITABELLE,USODIVARIABILIESELF JOIN Sipuòsfruttarelapossibilitàdicambiarenome(ridenominare)unatabellanellaclausola from comeadunmodoperintrodurrevariabililogicheditipotupla. select X.attrib 1, Y.attrib 1 from tab 1 as X, tab 1 as Y where X.attrib 1 = Y.attrib 1 Inquestocasovienefattaunagiunzionefra tab 1 esestessa(self join)rispettoa attrib L USODIOUTERJOIN(GIUNZIONIESTERNE) Traivaritipidigiunzioneprevisti(giunzionenaturale,equijoin,oaltritipidigiunzione interna)visonolegiunzioniesterne. select espr 1, espr 2 from tab 1 (left right full) outer join tab 2 on cond L effettodiuna left outer join (giunzioneinternasinistra)traduerelazioniaeb (l ordineèimportante)disqlsuunacertacondizione cond èl unionedidueinsiemidi righe: lerighecherisultanodallagiunzioneinternatraaebsullacondizione cond lerighediaesclusedallagiunzione,esteseconvalorinulliperognicampodib 4.5COMANDIPERLAMODIFICADELLABASEDIDATI OgniSQLprevedeuncomandoperciascunodeitretipidimodificachesipossonoeffettuare adunatabelladiunabasedidatirelazionale:inserimentodirighe,aggiornamentodiattributi dirighe,cancellazionedirighe. Perl inserimentovienemessoadisposizioneilcomando: insert into tabella [(elenco-colonne)] sorgente doveelenco colonne,sepresente,siriferisceacolonnedellatabellaspecificata.semanca,si intendechesiassumel elencodituttelecolonnedellatabellanell ordineincuisonostate dichiarate. Nelcasopiùsemplicelasorgenteassumelaforma: values (elenco-espressioni) chehal effettodiinserireunasingolariga.l elenco-espressioni (scalari)deveaverela stessalunghezzadell elenco-colonne eiltipodiogniespressionedeveessere

31 compatibileconiltipodiappartenenzadellacorrispondentecolonna.eventualicampiassenti vengonoinizializzaticon null,oconivalorididefault. Alsolito,l inserimentopuòfalliresesitentadiviolareunodeivincolidiintegritàimpostisulla tabella. L aggiornamentodelletabellepuòavvenireconuncomandochiamato searchedupdate : update tabella set colonna = espressione-scalare {, colonna = espressione-scalare} [where condizione] Lasemanticaèlaseguente:inognirigadella tabella chesoddisfala condizione specificata(eintuttelerighesela condizione vieneomessa)sostituisciognicampo colonna specificatoconlacorrispondente espressione-scalare postaadestradel simbolo=. Nelleespressionisipuòfareriferimentoaivaloridegliattributidellarigacorrente. Lacancellazionedirighedaunatabellaavvieneconuncomandochiamato searcheddelete : delete tabella [where condizione] Siintendechevengonocancellatetuttelerighedella tabella chesoddisfanola condizione specificata(etuttelerighesequestaèomessa). Tutteleoperazionidimodificasullabasedidatipossonoportareallaviolazionedivincolidi integritàequindiessererespinte. SullabasediquestaconsiderazionealcunidialettiSQLprevedonolapossibilitàdidefiniredei trigger,cioèprocedurechevengonoautomaticamenteattivatedopoun operazionedi modificaperintraprenderedelleazionichehannoloscopodimantenereconsistentelabase didati. 4.6PROCEDUREPERMANENTIETRIGGER SQLèstatoconcepitoconl ideadipoteressereutilizzatoinalmenoduemodi:direttoo embedded cioèincorporatoinlinguaggidiprogrammazione.questosièresonecessarioper duemotivi: alcuneinterrogazioninonpossonoesseresvolteinsqldiretto esistelanecessitàdiinterfacciarel ambientechegestiscelabasedidaticonaltri ambienti Loschemadiunabasedidatinonèquindicostituitosolodaschemirelazionalievincolidi integritàparticolari,maanchedaprocedureefunzioniraccolteinmodulidiprogrammazione chefannoparteintegrantedelloschemadellabasedidati. IsottoprogrammicontenutineimodulidiunoschemaSQLsichiamanoprocedure permanenti.

32 Perlalorodefinizionediusalasintassi: create procedure nome-procedura ((in out) :par 1 tipo-parametro, (in out) :par 2 tipo-parametro, (in out) :par n tipo-parametro); declare variable nome-variabile 1 tipo-variabile; declare variable nome-variabile 2 tipo-variabile; begin istruzioni-sql end Perservirsidellaprocedura: call nome-procedura (par 1,par 2,,par n ) Assiemealleprocedurepermanenti,moltidialettiSQLpermettonolapossibilitàdiassociare deitriggeradunatabella.lasintassipercrearlièlaseguente: create trigger nome-trigger for nome-tabella (before after)(insert update delete) begin istruzioni-sql end Untriggerverràinvocatoprima(before)odopo(after)ognioperazionedimodificadel tipospecificatosullatabella nome-tabella. Il nome-trigger servesoloperpoterlorimuovereomodificaresuccessivamente. Ingenereèbeneattenersiallaregoladifareseguireaitriggerdellecosemoltobrevipernon rallentaretroppol operazionedimodifica. Inoltre,nelcorpoèpossibilefareriferimentoaivaloridiuncampo c precedentee successivoallamodificacondellenotazionideltipo: old.c e new.c 4.7LAPROGRAMMAZIONECONICURSORI Tuttiicomandiprecedentementevistisonoditipo setoriented,cioèleoperazioni,sia rispettoaidaticheairisultatisiriferisconoainsiemidirighe. Innessunadiesseperònonesistonoiconcettidi rigacorrente edi cursore usatonei linguaggidimanipolazione recordoriented. Pervenireincontroall esigenzadiprendereinconsiderazionequestapossibilità,sqlha messoadisposizioneparticolaricomandiriservati,cioèchenonpossonoessereinvocati quandosièinmodalitàdiretta. Talicomandifannoriferimentoalconcettodicursoreesiripromettonodifarvedereletabelle comedeicontenitoriattraversabilimediantecursori.

33 UncursoreinSQLèrappresentatodaunpuntatore(oindice)adunarigadiunatabella, chiamatarigacorrente.sidiceanchecheuncursoreèposizionatosullarigarsepuntaalla rigar. L ordinedellerighedeveritenersicasualeamenochelatabellanonsiailrisultatodiuna select conlaclausola order by. LepossibilioperazionichefannoriferimentoaicursoriSQLsonoiseguenti: declare cursor open fetch update posizionata delete posizionata close dichiarauncursoreperunatabella apreuncursore avanzailcursoreecaricaicampicorrentiinvariabili aggiornaicampidellarigacorrente cancellalarigacorrente chiudeilcursore Uncursoredeveprimaesseredichiarato: declare nome-cursore cursor for tabella conilseguentesignificato: nome-cursore èuncursoreabilitatoallavisitadella tabella specificata.sipossonoaprirediversicursorisuunastessatabella. Occorrequindi aprirlo con: open nome-cursore Aquestopuntoilcursoresitrova prima dellaprimariga.perposizionarlosullaprimarigao comunquesullarigasuccessivaaquellacorrente,siusailcomando: fetch nome-cursore into :var 1, :var 2,, :var n cheanchel effettodiassegnareallevariabilispecificateicalorideicampidellarigacorrente. SQLinponechelevariabilidiinterfacciamentoconillinguaggioospitesianoprecedutedai duepunti: :identificatore echesianodichiarateinunaappositasezione.

34 Èpossibileaggiornareunoopiùcampidellarigacorrentemedianteilcomandodi aggiornamentoposizionato( positionedupdate ),unavariantedelcomando update: update tabella set colonna = espressione-scalare {, colonna = espressione-scalare} current of nome-cursore Analogamenteèpossibilecancellarelarigacorrentecon: delete from tabella curren of nome-cursore Infineilcursoredeveessere chiuso con: Lavisualizzazionepotrebbeesserefattaattraversounachiamataesterna,cioèscrittainun linguaggiodiprogrammazionediversodasql. InSQL/92siprevedelapossibilitàdimuovereliberamenteilcursoredichiarando scroll cursor (invecedi cursor). Ilcomando fetch puòalloraassumerelaseguente: fetch nome-selezione from cursore into elenco-variabili dove modo-selezione puòessereunadelleseguenti: next muoveilcursoresullarigasuccessivaaquellacorrente prior muoveilcursoresullarigaprecedenteaquellacorrente first muoveilcursoresullaprimariga last muoveilcursoresull ultimariga absolute n muoveilcursoresull n esimariga relative n muoveilcursore n righedopoquellacorrente(oprimase n <0) Siosserviinfineche,sesiapportanodellemodificheallatabella,glieffettisuicursoriaperti possonoesserepocochiarioindesiderati.inognicasoèbeneattenersi,perquantopossibile, allaregoladinonmodificareunatabellaquandolasistaattraversandoconunoopiùcursori.

35 5.MIGLIORAREL EFFICIENZA:GLIINDICI 5.1METODIDIACCESSOEOTTIMIZZAZIONE OgniDBMSeffettuapreliminarmenteunprocessodiottimizzazioneeditraduzioneinun codicedipiùbassolivello,dettopianod accesso.inultimaistanza,l interrogazioneviene infattitradottainunaseriediaccessiafilerelativitramiteprimitivedelsistemaoperativo. L ottimizzatoresibasasulleseguentiinformazioni: formadell interrogazione statistichesulletabellecoinvoltenell interrogazione metodid accessopermessiaciascunatabellacoinvoltanell interrogazione L AmministratoredellaBasediDatipuòinterveniresuimetodid accessoperrendere accettabiliitempidicerteinterrogazioni PRINCIPALIMETODID ACCESSO Inlineadimassimaimetodid accessoprevistidaidbmsrientranoinunadiquestetre categorie: accessosequenziale,sibasasullapossibilitàdiscandiresequenzialmentelerighedella tabella accessoconindice,sibasasull ideadiusareunastrutturaausiliariachefacciadaindice accessohash,sibasasull ideadiricavarelaposizionedellarigacontenentelachiavek daricercareattraversouncalcolosuibitchelacompongono Imetodid accessovengonoconfrontatirispettoalcasomedioealcasopessimoperiseguenti tipidiinterrogazioni: ricercaindividuale,cioèdiunparticolarevaloredellachiavediricerca ricercaperintervallo,cioèdivaloridellachiavecompresitraduelimiti elencoordinato,cioèsidesideraprodurreunelencodirighediunatabellaordinate secondol ordinediunacertachiavediricerca 5.1.2OTTIMIZZAZIONEDELLEINTERROGAZIONI L operazionefondamentaleepiùcritica,dalpuntodivistadell efficienza,èquelladi giunzione. Gliottimizzatoricercanodi: anticipareprimapossibileleoperazionidiselezione eliminareprimapossibilelecolonnenonnecessarie sostituire,sepossibile,unagiunzioneconunasemi giunzione