Linguaggi per basi di dati e SQL

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1 Linguaggi per basi di dati e SQL

2 Linguaggi per basi di dati operazioni sullo schema DDL: data definition language operazioni sui dati DML: data manipulation language interrogazione ("query") aggiornamento

3 Linguaggi di interrogazione per basi di dati relazionali Dichiarativi specificano le proprietà del risultato ("che cosa") Procedurali specificano le modalità di generazione del risultato ("come")

4 Linguaggi di interrogazione Algebra relazionale: procedurale Calcolo relazionale: dichiarativo (teorico) SQL (Structured Query Language): parzialmente dichiarativo (reale) QBE (Query by Example): dichiarativo (reale)

5 SQL Structured Query Language è un linguaggio con varie funzionalità: contiene sia il DDL sia il DML ne esistono varie versioni vediamo gli aspetti essenziali, non i dettagli

6 SQL: "storia" prima proposta SEQUEL (1974); prime implementazione in SQL/DS e Oracle (1981) dal 1983 ca., "standard di fatto" standard (1986, poi 1989 e infine 1992) recepito in parte standard SQL3 imminente

7 Algebra relazionale Insieme di operatori su relazioni che producono relazioni e possono essere composti

8 Operatori dell'algebra relazionale unione, intersezione, differenza ridenominazione selezione proiezione join (join naturale, prodotto cartesiano)

9 Operatori insiemistici le relazioni sono insiemi i risultati debbono essere relazioni è possibile applicare unione, intersezione, differenza solo a relazioni definite sugli stessi attributi

10 Unione Laureati Matricola 7274 Nome Rossi Età Neri Verdi Quadri Matricola Laureati Quadri Matricola Nome Età 7274 Rossi Neri Verdi Neri 33 Nome Neri Neri Verdi Età

11 Intersezione Laureati Matricola Nome Rossi Neri Età Verdi Neri Verdi Quadri Matricola Nome Neri Età Verdi Neri Verdi Laureati Quadri Matricola Nome Età 7432 Neri Verdi

12 Differenza Laureati Matricola Nome Età 7274 Rossi Neri Verdi 45 Laureati Quadri Quadri Matricola Matricola Nome Età 7274 Rossi Neri Verdi 45 Nome Neri Neri Verdi Età

13 Una unione sensata ma impossibile Paternità Maternità Padre Adamo Adamo Abramo Figlio Abele Caino Isacco Madre Eva Eva Sara Figlio Abele Set Isacco Paternità Maternità??

14 Ridenominazione operatore monadico (con un argomento) "modifica lo schema" lasciando inalterata l'istanza dell'operando

15 Paternità Padre Figlio Adamo Abele Adamo Caino Abramo Isacco REN Genitore Padre (Paternità) Genitore Padre Figlio Adamo Abele Adamo Caino Abramo Isacco

16 Paternità Padre Adamo Adamo Abramo Figlio Abele Caino Isacco REN Genitore Padre (Paternità) Genitore Figlio Adamo Abele Adamo Caino Abramo Isacco Maternità Madre Eva Eva Sara Figlio Abele Set Isacco REN Genitore Madre (Maternità) Genitore Figlio Eva Abele Eva Set Sara Isacco

17 REN Genitore Padre (Paternità) Genitore Figlio Adamo Abele Adamo Caino Abramo Isacco REN Genitore Madre (Maternità) Genitore Figlio Eva Abele Eva Set Sara Isacco REN Genitore Padre (Paternità) REN Genitore Madre (Maternità) Genitore Figlio Adamo Abele Adamo Caino Abramo Isacco Eva Abele Eva Set Sara Isacco

18 Impiegati Cognome Rossi Neri Ufficio Roma Milano Stipendio Operai Cognome Bruni Verdi Fabbrica Monza Latina Salario REN Sede, Retribuzione Ufficio, Stipendio (Impiegati) REN Sede, Retribuzione Fabbrica, Salario (Operai) Cognome Sede Retribuzione Rossi Roma 55 Neri Milano 64 Bruni Monza 45 Verdi Latina

19 Selezione operatore monadico (con un argomento) produce un risultato che ha lo stesso schema dell'operando contiene un sottoinsieme delle ennuple dell'operando, quelle che soddisfano una condizione

20 Impiegati Matricola impiegati che Cognome Filiale Stipendio Rossi Roma 55 Neri Milano 64 Milano Milano 44 Neri Napoli 64 guadagnano più di 50 guadagnano più di 50 e lavorano a Milano hanno lo stesso nome della filiale presso cui lavorano

21 Selezione, sintassi e semantica sintassi SEL Condizione (Operando) Condizione: espressione booleana (come quelle dei vincoli di ennupla) semantica il risultato contiene le ennuple dell'operando che soddisfano la condizione

22 impiegati che guadagnano più di 50 Impiegati Matricola Cognome Filiale Stipendio 7309 Rossi Roma Neri Milano Milano Neri Milano Napoli Neri Napoli 64 SEL Stipendio > 50 (Impiegati)

23 impiegati che guadagnano più di 50 e lavorano a Milano Impiegati Matricola Cognome Filiale Stipendio Rossi Neri Milano Roma Neri Milano Milano Milano Neri Napoli 64 SEL Stipendio > 50 AND Filiale = 'Milano' (Impiegati)

24 impiegati che hanno lo stesso nome della filiale presso cui lavorano Impiegati Matricola Cognome Filiale Stipendio Milano Rossi Milano Roma Neri Milano Milano Milano Neri Napoli 64 SEL Cognome = Filiale (Impiegati)

25 Selezione con valori nulli Impiegati Matricola Cognome Filiale Età Rossi Roma 32 Neri Milano 45 Bruni Milano NULL SEL Età > 40 (Impiegati) la condizione atomica è vera solo per valori non nulli

26 Un risultato non desiderabile SEL Età>30 (Impiegati) SEL Età 30 (Impiegati) Impiegati Perché? Perché le selezioni vengono valutate separatamente! Ma anche SEL Età>30 Età 30 (Impiegati) Impiegati Perché? Perché anche le condizioni atomiche vengono valutate separatamente!

27 SEL Età > 40 (Impiegati) la condizione atomica è vera solo per valori non nulli per riferirsi ai valori nulli esistono forme apposite di condizioni: IS NULL IS NOT NULL si potrebbe usare (ma non serve) una "logica a tre valori" (vero, falso, sconosciuto)

28 A questo punto: SEL Età>30 (Impiegati) SEL Età 30 (Impiegati) SEL Età IS NULL (Impiegati) = SEL Età>30 Età 30 Età IS NULL (Impiegati) = Impiegati

29 Impiegati Matricola Cognome Filiale Età Rossi Neri Milano Roma Bruni Neri Milano NULL Bruni Milano NULL SEL (Età > 40) OR (Età IS NULL) (Impiegati)

30 Selezione in SQL Impiegati Matricola Cognome Filiale Stipendio 7309 Rossi Roma Neri Milano Milano Neri Milano Napoli Neri Napoli 64 SEL Stipendio > 50 (Impiegati) select * from Impiegati where Stipendio > 30 select Matricola, Cognome, Filiale, Stipendio from Impiegati where Stipendio >

31 Selezione in SQL Impiegati Matricola Cognome Filiale Stipendio Rossi Roma 55 Neri Milano 64 Milano Milano 44 Neri Napoli 64 SEL (Stipendio > 50) AND (Filiale= Roma ) (Impiegati) select * from Impiegati where Stipendio>30 AND Filiale= Roma

32 Selezione in SQL Gli impiegati la cui età è o potrebbe essere maggiore di 40 select * from Impiegati where eta >40 OR eta is NULL

33 Ridenominazione in SQL Impiegati Matricola Cognome Filiale Stipendio Rossi Roma 55 Neri Milano 64 Milano Milano 44 Neri Napoli 64 REN (Codice Matricola) (Impiegati) select Matricola AS Codice, Cognome, Filiale, Stipendio from Impiegati

34 Selezione e proiezione operatori "ortogonali" selezione: decomposizione orizzontale proiezione: decomposizione verticale

35 selezione proiezione

36 Proiezione operatore monadico produce un risultato che ha parte degli attributi dell'operando contiene ennuple cui contribuiscono tutte le ennuple dell'operando

37 Impiegati Matricola Cognome Filiale Stipendio 7309 Neri Napoli Neri Milano Rossi Roma Rossi Roma 64 per tutti gli impiegati: matricola e cognome cognome e filiale

38 Proiezione, sintassi e semantica sintassi semantica PROJ ListaAttributi (Operando) il risultato contiene le ennuple ottenute da tutte le ennuple dell'operando ristrette agli attributi nella lista

39 Matricola e Cognome di tutti gli impiegati Matricola Cognome Filiale Stipendio Neri Napoli 55 Neri Milano 64 Rossi Roma 44 Rossi Roma 64 PROJ Matricola, Cognome (Impiegati)

40 Cognome e Filiale di tutti gli impiegati Matricola Cognome Filiale Stipendio Neri Napoli 55 Neri Milano 64 Rossi Roma 44 Rossi Roma 64 PROJ Cognome, Filiale (Impiegati)

41 Cardinalità delle proiezioni una proiezione contiene al più tante ennuple quante l'operando può contenerne di meno se X è una superchiave di R, allora PROJ X (R) contiene esattamente tante ennuple quante R

42 Query SQL: Matricola e Cognome di tutti gli impiegati Matricola Cognome Filiale Stipendio 7309 Neri Napoli Neri Milano Rossi Roma Rossi Roma 64 PROJ Matricola, Cognome (Impiegati) SELECT Matricola, Cognome FROM Impiegati

43 Cognome e Filiale di tutti gli impiegati Matricola Cognome Filiale Stipendio Neri Napoli 55 Neri Milano 64 Rossi Roma 44 Rossi Roma 64 PROJ Cognome, Filiale (Impiegati) SELECT Cognome, Filiale FROM Impiegati

44 Selezione e proiezione Combinando selezione e proiezione, possiamo estrarre interessanti informazioni da una relazione

45 Matricola e Cognome degli impiegati che guadagnano più di 50 Matricola Cognome Filiale Stipendio 7309 Rossi Roma Neri Milano Milano Neri Milano Napoli Neri Napoli 64 PROJ Matricola,Cognome ( SEL Stipendio > 50 (Impiegati)) SELECT Matricola, Cognome FROM Impiegati WHERE Stipendio>

46 Esercizi Matricola e Cognome degli Impiegati della Filiale di Milano con Stipendio maggiore di 60 Matricola (ridenominata a Codice) e Stipendio degli Impiegati della Filiale di Roma

47 Considerazioni Combinando selezione e proiezione, possiamo estrarre informazioni da una relazione non possiamo però correlare informazioni presenti in relazioni diverse