23, Реляционная алгебра. Основные операции реляционной алгебры. Язык sql.
В реляционной модели данных информ-я представлена в виде двумерных таблиц В матем такие табл наз-ся отношениями. Отн-е – именованный объект, знач-е к-го м-т меняться со временем Реляционные операции используют отношения в качестве операндов, результатом их выполнения также являются отношения.
Реляционная алгебра состоит из восьми основных реляционных операций (РО). Их можно разделить на две группы: *РО, аналогичные традиционным операциям над множествами, *собственно РО.
Для всех РО необходимо выполнение свойства замкнутости, т. е. результатом каждой операции над отношениями должно являться также отношение.
РО, аналогичные традиционным операциям над множествами
1)Объединение. Результатом объединения отношений R1 и R2 является отношение R3, содержащее все кортежи, которые принадлежат хотя бы одному из R1 и R2. В отличие от объединения множеств, результатом является не множество кортежей, а именно отношение. По3этому кортежи должны быть однородны, т.е. объединяемые отношения должны быть совместимы по типу. Это значит, что: *каждое из них имеет одно и то же множество атрибутов; *соответствующие атрибуты определены на одном и том же домене.
2
)Пересечение.
Результатом пересечения отношений R1
и R2
является отношение R3,
содержащее кортежи, принадлежащие и R1
и R2.
Для этой операции также должно выполняться
условие совместимости по типу.
3) Вычитание. Результатом вычитания отношения R2 из отношения R1 является отношение R3, все кортежи которого принадлежат R1 и не принадлежат R2. Условие совместимости по типу также должно выполняться.
4
)
Произведение (декартово). Результатом
произведения отношений R1
и R2
является отношение R3,
содержащее все возможные кортежи,
которые представляют собой сочетание
двух кортежей, принадлежащих соответственно
отношениям R1
и R2.
С
обственно
реляционные операции
1) Выборка (ограничение). Результатом выборки, примененной к отношению R1, является отношение R2, содержащее все кортежи отношения R1, удовлетворяющие определенным условиям. Можно сказать, что это «горизонтальное» подмножество начального отношения.
2) Проекция. Результатом проекции, примененной к отношению R1 является отношение R2, содержащее все кортежи R1 после исключения из него некоторых атрибутов. Такие кортежи называются подкортежами. Существуют частные случаи: *тождественная – возможно указаниесписка всех атрибктов исходного отношения;*нулевая – указание пустого списка атрибутов.
3
)
Соединение. Результатом соединения
отношений R1
и R2
является отношение R3,
кортежи которого - это сцепление двух
кортежей (принадлежащих соответственно
R1
и R2),
имеющих общее значение для одного или
нескольких общих атрибутов R1
и R2.
Эта операция имеет несколько разновидностей, но самое распространенное - естественное соединение (на схеме). Есть еще θ(тэта)-соединение. Оно предназначено для случаев, когда два отношения соединяются на основе некоторых условий (хθу), отличных от эквивалентности»
4
)
Деление. Определение для частного
случая: для отношений R1
(бинарного) и R2
(унарного) результатом деления является
отношение R3,
содержащее все значения одного атрибута
R1
которые
соответствуют в другом атрибуте всем
значениям R2.
Для отношений с большим количеством
атрибутов –аналогично.
Язык SQL. Реляционные операции реализуются на языке SQL для создания запросов