Basi di dati

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3Atzeni, Ceri, Paraboschi, TorloneBasi di datiMcGraw-Hill, 1996-2002Capitolo 3:ALGEBRA E CALCOLORELAZIONALE24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3Matricola73095998 56989553 40765698 812340768123Nome Età StipendioRossi 34 45Bianchi Bruni 37 43 38 42Mori Neri 42 45 35 50Bruni Lupi 43 46 42 60Mori 45 50Lupi 46 60SEL Stipendio>40 (Impiegati)24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3• Trovare matricola, nome ed età degliimpiegati che guadagnano più di 40milioniPROJ Matricola, Nome, Età(SEL Stipendio>40 (Impiegati))24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3Matricola73095998 56989553 40765698 812340768123Nome Età StipendioRossi 34 45Bianchi Bruni 37 43 38 42Mori Neri 42 45 35 50Bruni Lupi 43 46 42 60Mori 45 50Lupi 46 60PROJ Matricola, Nome, Età( SEL Stipendio>40 (Impiegati) )24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3• Trovare le matricole dei capi degliimpiegati che guadagnano più di 40milioniPROJ Capo (SupervisioneJOIN Impiegato=Matricola(SEL Stipendio>40 (Impiegati)))24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3• Trovare nome e stipendio dei capi degliimpiegati che guadagnano più di 40milioniPROJ Nome,Stipendio (Impiegati JOIN Matricola=CapoPROJ Capo (SupervisioneJOIN Impiegato=Matricola (SEL Stipendio>40 (Impiegati))))24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3• Trovare gli impiegati che guadagnano piùdel proprio capo, mostrando matricola,nome e stipendio dell'impiegato e delcapoPROJ Matr,Nome,Stip,MatrC,NomeC,StipC(SEL Stipendio>StipC (REN MatrC,NomeC,StipC,EtàC ← Matr,Nome,Stip,Età (Impiegati)JOIN MatrC=Capo(Supervisione JOIN Impiegato=Matricola Impiegati)))24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3• Trovare le matricole dei capi i cuiimpiegati guadagnano tutti più di 40milioniPROJ Capo (Supervisione) -PROJ Capo (SupervisioneJOIN Impiegato=Matricola(SEL Stipendio ≤ 40 (Impiegati)))24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3Equivalenza di espressioni• Due espressioni sono equivalenti seproducono lo stesso risultatoqualunque sia l'istanza attuale dellabase di dati• L'equivalenza è importante in praticaperché i DBMS cercano di eseguireespressioni equivalenti a quelle date,ma meno "costose"24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3Un 'equivalenza importante• Push selections (se A è attributo di R 1 )SEL A=10 (R 1 JOIN R 2 ) = R 1 JOIN SEL A=10 ( R 2 )• Riduce in modo significativo ladimensione del risultato intermedio (equindi il costo dell'operazione)24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3Selezione con valori nulli24/09/2002ImpiegatiMatricola730959989553Cognome Filiale EtàRossi Roma 32Neri Milano 45Bruni Milano NULLSEL Età > 40 (Impiegati)• la condizione atomica è vera solo pervalori non nulliCopyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3Un risultato non desiderabileSEL Età>30 (Persone) ∪ SEL (Persone) ≠Età≤30Persone• Perché? Perché le selezioni vengonovalutate separatamente!• Ma ancheSEL Età>30 ∨ Età≤30 (Persone) ≠ Persone• Perché? Perché anche le condizioniatomiche vengono valutateseparatamente!24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3Selezione con valori nulli: soluzioneSEL Età > 40 (Impiegati)• la condizione atomica è vera solo per valorinon nulli• per riferirsi ai valori nulli esistono formeapposite di condizioni:IS NULLIS NOT NULL• si potrebbe usare (ma non serve) una "logicaa tre valori" (vero, falso, sconosciuto)24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3• Quindi:SEL Età>30 (Persone) ∪ SEL Età≤30 (Persone) ∪SEL Età IS NULL (Persone)=SEL Età>30 ∨ Età≤30 ∨ Età IS NULL (Persone)=Persone24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3ImpiegatiMatricola Cognome Filiale Età7309 5998 Rossi Neri Milano Roma 32 455998 9553 Bruni Neri Milano NULL459553Bruni Milano NULLSEL (Età > 40) OR (Età IS NULL) (Impiegati)24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3Viste (relazioni derivate)• Rappresentazioni diverse per gli stessidati (schema esterno)• Relazioni derivate:• relazioni il cui contenuto è funzionedel contenuto di altre relazioni(definito per mezzo di interrogazioni)• Relazioni di base: contenuto autonomo• Le relazioni derivate possono esseredefinite su altre derivate, ma …24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3Architettura standard (ANSI/SPARC)a tre livelli per DBMSutenteutente utenteutenteutenteSchemaesternoSchemaesternoSchemaesternoSchema logicoSchema internoBD24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3Viste virtuali e materializzate• Due tipi di relazioni derivate:• viste materializzate• relazioni virtuali (o viste)24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3Viste materializzate• relazioni derivate memorizzate nella base didati• vantaggi:• immediatamente disponibili per leinterrogazioni• svantaggi:• ridondanti• appesantiscono gli aggiornamenti• sono raramente supportate dai DBMS24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3Viste virtuali• relazioni virtuali (o viste):• sono supportate dai DBMS (tutti)• una interrogazione su una vista vieneeseguita "ricalcolando" la vista (oquasi)24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3AfferenzaViste, esempioImpiegato Reparto DirezioneRossi A Reparto CapoNeri B A MoriBianchi B B BruniBianchi B B Bruni• una vista:Supervisione =PROJ Impiegato, Capo (Afferenza JOIN Direzione)24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3Interrogazioni sulle viste• Sono eseguite sostituendo alla vista lasua definizione:SEL Capo='Leoni' (Supervisione)viene eseguita comeSEL Capo='Leoni' (PROJ Impiegato, Capo (Afferenza JOIN Direzione))24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneViste, motivazioniCapitolo 3• Schema esterno: ogni utente vede solo• ciò che gli interessa e nel modo in cui gliinteressa, senza essere distratto dal resto• ciò che e' autorizzato a vedere (autorizzazioni)• Strumento di programmazione:• si può semplificare la scrittura di interrogazioni:espressioni complesse e sottoespressioni ripetute• Utilizzo di programmi esistenti su schemi ristrutturatiInvece:• L'utilizzo di viste non influisce sull'efficienza delleinterrogazioni24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneViste come strumento diprogrammazioneCapitolo 3• Trovare gli impiegati che hanno lo stessocapo di Rossi• Senza vista:PROJ Impiegato (Afferenza JOIN Direzione) JOINREN ImpR,RepR ← Imp,Reparto (SEL Impiegato='Rossi' (Afferenza JOIN Direzione))• Con la vista:PROJ Impiegato (Supervisione) JOINREN ImpR,RepR ← Imp,Reparto (SEL Impiegato='Rossi' (Supervisione))24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Viste e aggiornamenti, attenzioneBasi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneAfferenzaDirezioneImpiegato Reparto Reparto CapoRossi AA MoriNeri B BBruniVerdi A BCBruniCapitolo 3SupervisioneImpiegatoRossiNeriVerdiCapoMoriBruniMori• Vogliamo inserire, nella vista, il fatto che Lupiha come capo Bruni; oppure che Belli hacome capo Falchi; come facciamo?24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Viste e aggiornamentiBasi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3• "Aggiornare una vista":• modificare le relazioni di base in modo chela vista, "ricalcolata" rispecchil'aggiornamento• L'aggiornamento sulle relazioni di basecorrispondente a quello specificato sulla vistadeve essere univoco• In generale però non è univoco!• Ben pochi aggionamenti sono ammissibilisulle viste24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneUna convenzione e notazionealternativa per i joinCapitolo 3• Nota: è sostanzialmente l'approccio usato inSQL• Ignoriamo il join naturale (cioè nonconsideriamo implicitamente condizioni suattributi con nomi uguali)• Per "riconoscere" attributi con lo stessonome gli premettiamo il nome della relazione• Usiamo "assegnazioni" (viste) perridenominare le relazioni (e gli attributi soloquando serve per l'unione)24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3• Trovare gli impiegati che guadagnano piùdel proprio capo, mostrando matricola,nome e stipendio dell'impiegato e delcapoPROJ Matr,Nome,Stip,MatrC,NomeC,StipC(SEL Stipendio>StipC (REN MatrC,NomeC,StipC,EtàC ← Matr,Nome,Stip,Età (Impiegati)JOIN MatrC=Capo(Supervisione JOIN Impiegato=Matricola Impiegati)))24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl

Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione- Paolo Atzeni, Stefano Ceri, Stefano Paraboschi, Riccardo TorloneCapitolo 3PROJ Matr,Nome,Stip,MatrC,NomeC,StipC(SEL Stip>StipC (REN MatrC,NomeC,StipC,EtàC ← Matr,Nome,Stip,Età (Imp)JOIN MatrC=Capo(Sup JOIN Imp=Matr Imp)))Capi := ImpPROJ Imp.Matr, Imp.Nome, Imp.Stip,Capi.Matr,Capi.Nome, Capi.Stip(SEL Imp.Stip>Capi.Stip (Capi JOIN Capi.Matr=Capo (Sup JOIN Imp=Imp.Matr Imp)))24/09/2002Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies, srl