Chuong 4 - Dai so quan he_new pptx

Giới thiệu tt  Có 2 loại xử lý - Làm thay đổi dữ liệu cập nhật  Thêm mới, xóa và sửa - Không làm thay đổi dữ liệu rút trích  Truy vấn query  Thực hiện các xử lý - Đại số quan hệ Rel

Chương 4

Đại số quan hệ

Giới thiệu

 Xét một số xử lý trên quan hệ NHANVIEN

- Thêm mới một nhân viên

- Chuyển nhân viên có tên là “Tùng” sang phòng số 1

- Cho biết họ tên và ngày sinh các nhân viên có lương

trên 20000

5 4

Tung Nguyen 12/08/1955 638 NVC Q5 Nam 40000

1 Tung Nguyen 12/08/1955

Hung Nguyen 09/15/1962

Quang Pham 11/10/1937

Giới thiệu (tt)

 Có 2 loại xử lý

- Làm thay đổi dữ liệu (cập nhật)

 Thêm mới, xóa và sửa

- Không làm thay đổi dữ liệu (rút trích)

 Truy vấn (query)

 Thực hiện các xử lý

- Đại số quan hệ (Relational Algebra)

 Biểu diễn câu truy vấn dưới dạng biểu thức

- Phép tính quan hệ (Relational Calculus)

 Biểu diễn kết quả

- SQL (Structured Query Language)

Đại số quan hệ (tt)

 Hằng số là thể hiện của quan hệ

 Biểu thức

- Được gọi là câu truy vấn

- Là chuỗi các phép toán đại số quan hệ

- Kết quả trả về là một thể hiện của quan hệ

Trinh 04/05/1986 Nu Khang 10/25/1983 Nam Phuong 05/03/1958 Nu Minh 02/28/1942 Nam THANNHAN

Chau 12/30/1988 Nu

Bậc n=3 DOM(TENNV) = DOM(TENTN) DOM(NGSINH) = DOM(NG_SINH) DOM(PHAI) = DOM(PHAITN)

1 2 1

1 2 1

1 2 1

Phép trừ, phép hội, phép giao tập hợp

R HONV TENNV

S HONV TENNV

Kết quả phép trừ Q ={Nguyen Tung}

Kết quả phép hội Q ={Vuong Quyen, Nguyen Tung, Le Nhan, Bui

Câu hỏi 1: Cho biết nhân viên không làm việc ? (Phép trừ)

Câu hỏi 2: Cho biết nhân viên được phân công tham gia đề án có mã số

Phép chọn

 Được dùng để lấy ra các bộ của quan hệ R

 Các bộ được chọn phải thỏa mãn điều kiện chọn P

Phép chọn (tt)

 Kết quả trả về là một quan hệ

- Có cùng danh sách thuộc tính với R

- Có số bộ luôn ít hơn hoặc bằng số bộ của R

C 1 5 12

D 7 7 3 10

α β β β

Phép chọn (tt)

 Ví dụ

σ (A=B) (R) σ (A=B) ∧ (D>5) (R) (R)

Phép chọn

(Điều kiện 1 ∧ điều kiện 2 ∧ ….)

NV001 Nguyễn Tấn Đạt 10/12/1970 Nam

NV002 Trần Đông Anh 01/08/1981 Nữ

NV003 Lý Phước Mẫn 02/04/1969 Nam

NHANVIEN MANV HOTEN NTNS PHAI

NV001 Nguyễn Tấn Đạt 10/12/1970 Nam NV003 Lý Phước Mẫn 02/04/1969 Nam

Kết quả phép chọn

Câu hỏi 1: Cho biết các nhân viên nam ?

24

NV001 Nguyễn Tấn Đạt 10/12/1970 Nam

NV002 Trần Đông Anh 01/08/1981 Nữ

NV003 Lý Phước Mẫn 02/04/1969 Nam

NHANVIEN MANV HOTEN NTNS PHAI

Kết quả phép chọn

Câu hỏi 2: Cho biết các nhân viên nam sinh sau năm 1975 ?

(không có bộ nào thỏa)

Phép chọn

Phép chọn (tt)

 Phép chọn có tính giao hoán

Nội dung chi tiết

- Có số bộ luôn ít hơn hoặc bằng số bộ của R

- Phép chiếu loại bỏ những bộ trùng nhau

 Ví dụ

πA1, A2, …, Ak(R)

πA,C (R)

 Biểu diễn cách 1 : Cú pháp : (Quan hệ) Cột1, cột2, cột 3, ….

NV001 Nguyễn Tấn Đạt 10/12/1970 Nam

NV002 Trần Đông Anh 01/08/1981 Nữ

Kết quả phép chiếu

Câu hỏi 1: Cho biết họ tên nhân viên và giới tính ?

π

NHANVIEN HOTEN PHAI

Nguyễn Tấn Đạt Nam Trần Đông Anh Nữ

Phép chiếu

 Biểu diễn cách 1:

 Biểu diễn cách 2:

Câu hỏi 4:

NHANVIEN MANV HOTEN NTNS PHAI

NV001 Nguyễn Tấn Đạt 10/12/1970 Nam

NV002 Trần Đông Anh 01/08/1981 Nữ

NV003 Lý Phước Mẫn 02/04/1969 Nam

Kết quả phép chiếu

Câu hỏi 2: Cho biết họ tên và ngày tháng năm sinh của các nhân viên nam?

Bước 1: (còn gọi là biểu thức Kết quả phép chọn

ĐSQH) được đổi tên thành quan hệ Q

Bước 2:

NHANVIEN HOTEN NTNS

Nguyễn Tấn Đạt 10/12/1970

Lý Phước Mẫn 02/04/1969

Phép chiếu

32

Phép chiếu

 Phép chiếu không có tính giao hoán

Phép chiếu mở rộng

 Mở rộng phép chiếu bằng cách cho phép sử dụng các phép toán số học trong danh sách thuộc tính

Chuỗi các phép toán

KQ(HO, TEN) ← πHONV, TENNV (NV_P4)

ρKQ(HO, TEN) (πHONV, TENNV (NV_P4))

Nội dung chi tiết

D + +

+ +

+ - -

-

-R × S

Phép tích Cartesian (tt)

NHANVIEN × PHONGBAN× …Quan-hệ-k

Câu hỏi 5 được viết lại:

Nam Nữ Nam

02/04/1969 01/08/1981 10/12/1970

NTNS HOTEN

MANV

Nguyễn Tấn Ðạt NV001

Lý Phước Mẫn NV003

Trần Ðông Anh NV002

NHANVIEN

PHAI PHONG

DH NC NC

NHANVIEN X PHONGBAN

MANV HOTEN NTNS PHAI PHONG MAPH TENPH TRPH

NV001 Nguyễn Tấn Đạt 10/12/1970 Nam NC NC Nghiên cứu NV001 NV001 Nguyễn Tấn Đạt 10/12/1970 Nam NC DH Điều hành NV002 NV002 Trần Đông Anh 01/08/1981 Nữ DH NC Nghiên cứu NV001 NV002 Trần Đông Anh 01/08/1981 Nữ DH DH Điều hành NV002

Phép tích Cartesian (tt)

+ +

+ - -

-

Ví dụ

 Với mỗi phòng ban, cho biết thông tin của người trưởng phòng

- Quan hệ: PHONGBAN, NHANVIEN

- Thuộc tính: TRPHG, MAPHG, TENNV, HONV, …

Nghien cuu 5 333445555 05/22/1988

Dieu hanh 4 987987987 01/01/1995

Ví dụ

 B1: Chọn ra những lương không phải là lớn nhất

 B2: Lấy tập hợp lương trừ đi lương trong R3

R1 ← (πLUONG (NHANVIEN))R2 ← σNHAN_VIEN.LUONG < R1.LUONG(NHANVIEN × R1)R3 ← πNHAN_VIEN.LUONG (R2)

KQ ← πLUONG (NHANVIEN) − R3

Ví dụ

 Cho biết các phòng ban có cùng địa điểm với phòng

số 5

- Quan hệ: DIADIEM_PHG

- Thuộc tính: DIADIEM, MAPHG

- Điều kiện: MAPHG=5

Phòng 5 có tập hợp những

địa điểm nào? Phòng nào có địa điểm nằm trong trong tập hợp đó?

DIADIEM MAPHG

1 4 5 5

TP HCM

VUNGTAU NHATRANG

HA NOI

DIADIEM MAPHG

1 4 5 5

TP HCM

VUNGTAU NHATRANG

HA NOI

Ví dụ

 B1: Tìm các địa điểm của phòng 5

 B2: Lấy ra các phòng có cùng địa điểm với DD_P5

DD_P5(DD) ← πDIADIEM (σMAPHG=5 (DIADIEM_PHG))

R2 ← σDIADIEM=DD (R1 × DD_P5)

KQ ← πMAPHG (R2)R1 ← σMAPHG ≠ 5 (DIADIEM_PHG)

Nội dung chi tiết

- Kết tự nhiên (Natural join)

- Kết có điều kiện tổng quát (Theta join)

- Kết bằng (Equi join)

 Phép chia

 Các phép toán khác

- Mỗi bộ của Q là tổ hợp của 2 bộ trong R và S, thỏa mãn

một số điều kiện kết nào đó

 Có dạng Ai θ Bj

 Ai là thuộc tính của R, Bj là thuộc tính của S

 Ai và Bj có cùng miền giá trị

 θ là phép so sánh ≠ , = , < , > , ≤ , ≥

Câu hỏi : Cho biết mã nhân viên, họ tên và tên phòng mà n/v trực thuộc.

((NHANVIEN X PHONGBAN) : NHANVIEN.PHONG=PHONGBAN.MAPH)

MANV HOTEN NTNS PHAI PHONG MAPH TENPH TRPH

NV001 Nguyễn Tấn Đạt 10/12/1970 Nam NC NC Nghiên cứu NV001

NV001 Nguyễn Tấn Đạt 10/12/1970 Nam NC DH Điều hành NV002

NV002 Trần Đông Anh 01/08/1981 Nữ DH NC Nghiên cứu NV001

NV002 Trần Đông Anh 01/08/1981 Nữ DH DH Điều hành NV002

NV003 Lý Phước Mẫn 02/04/1969 Nam NC NC Nghiên cứu NV001

-Ta thấy nếu thực hiện phép tích Decartes NHANVIEN X PHONGBAN thì

mỗi nhân viên đều thuộc 2 phòng.

- Thực tế mỗi nhân viên chỉ thuộc duy nhất 1 phòng ban do ràng buộc khóa ngoại (PHONG), do đó để lấy được giá trị MAPH đúng của mỗi

nhân viên

Phép kết

 phải có điều kiện chọn:

NHANVIEN.PHONG = PHONGBAN.MAPH

Quan-hệ-1

* Phép kết được định nghĩa là phép tích Decartes và có điều kiện

chọn liên quan đến các thuộc tính giữa 2 quan hệ, cú pháp :

Phép kết (tt)

 Phân loại

- Kết theta (theta join) là phép kết có điều kiện

 Ký hiệu R C S

 C gọi là điều kiện kết trên thuộc tính

- Kết bằng (equi join) khi C là điều kiện so sánh bằng

- Kết tự nhiên (natural join)

 Ký hiệu R S hay R ∗ S

 R+ ∩ S + ≠ ∅

 Kết quả của phép kết bằng bỏ bớt đi 1 cột giống nhau

C 3 6

R B<D S

C 3 6

C 3 6

R C=S.C S

C 3 6

C 3

S.C 3

D 1

C 3

D 1 2

Nội dung chi tiết

Phép chia

} )

, ( , /

S R

Q = ÷ = ∀ ∈ ∈

66

Hoặc viết Q= PHANCONG DEAN

Q= PHANCONG/DEAN

MADA

TH001 TH002 DT001

÷

Phép chia

68

HV01 HV03

KETQUATHI[Mahv,Mamh] /MONHOC[Mamh]

Q=KETQUA/MONHOC

][

],

[

Mamh MONHOC

MONHOC

Mamh Mahv

3 1

1 1 1

1 1

R ÷ S

Ví dụ

 Cho biết mã nhân viên tham gia tất cả các đề án

- Quan hệ: PHANCONG, DEAN

- Thuộc tính: MANV

Nội dung chi tiết

2 2

SUM(B) = 10AVG(A) = 1.5MIN(A) = 1MAX(B) = 4COUNT(A) = 4

G1, G2, …, GnIF1(A1), F2(A2), …, Fn(An)(E)

β γ

2 2

C 7 7 3

10 AISUM(C)(R)

Ví dụ

 Cho biết họ tên nhân viên và tên phòng ban mà họ phụ trách nếu có

- Quan hệ: NHANVIEN, PHONGBAN

- Thuộc tinh: TENNV, TENPH

R1 ← NHANVIEN PHG=MAPHG PHONGBAN

KQ ← πHONV,TENNV, TENPHG (R1)

Tung Nguyen Nghien cuu