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1 Sistemi per il recupero delle informazioni IL LINGUAGGIO SQL.

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1 1 Sistemi per il recupero delle informazioni IL LINGUAGGIO SQL

2 2 Accesso ai Dati nei Sistemi Relazionali Una base di dati può essere utilizzata con due modalità:  interattivamente: l’utente interagisce direttamente con la base di dati presentando al sistema una richiesta di dati. Tale richiesta prende il nome di interrogazione (query). L’interrogazione viene interpretata dal sistema, che in risposta restituisce i dati richiesti. Nella richiesta devono essere specificate le proprietà dei dati che interessano. Se ad es. vogliamo l’elenco dei libri scritti da Calvino, nella richiesta deve essere specificata questa proprietà. L’interrogazione deve essere formulata per mezzo di un linguaggio formale.  mediante programmi: questo uso è riservato ad utenti programmatori. Le interrogazioni fanno parte di un programma applicativo che può essere eseguito dal sistema numerose volte, ed il risultato delle interrogazioni può essere utilizzato dal programma per successive elaborazioni

3 3 INTRODUZIONE Le interrogazioni devono essere scritte in un linguaggio formale con caratteristiche tali da renderlo adatto ad esprimere interrogazioni sulla BD, e da essere facilmente interpretato dal sistema. Il linguaggio generalmente usato si chiama SQL (Structured Query Language) È un linguaggio di interrogazione e manipolazione della base dati e delle informazioni in essa contenute Creato negli anni ’70 presso IBM, inizialmente solo come linguaggio di interrogazione. Ora è linguaggio di riferimento per DataBase relazionali. Standardizzato grazie al lavoro di ISO (international standard organization) e ANSI (american national standard institute)

4 4 CREAZIONE DI TABELLE Per definire una relazione (detta tabella nella terminologia SQL), si usa il comando “create table”, ad esempio Libri(titolo, autore, codice_isbn)

5 5 VINCOLI A ogni attributo possono essere associati dei vincoli ■ default: indica il valore che un attributo deve avere quando viene inserito un record che, in corrispondenza di quell’attributo non ha assegnato alcun valore ■ not null: i valori inseriti in quel campo devono essere diversi non nulli ■ unique: il valore può comparire una volta sola ■ primary key: chiave primaria Il valore di un attributo dichiarato NOT NULL va obbligatoriamente specificato quando si aggiunge un’ennupla alla relazione. Un altro vincolo è l’eventuale chiave primaria dichiarata con l’opzione primary key. Gli attributi della chiave primaria non possono assumere valori NULL. Quando nella definizione di una tabella sono dichiarati dei vincoli il sistema che gestisce la BD controlla che le operazioni che modificano la tabella inserendo nuove ennuple o modificando i valori di attributi non violino i vincoli dichiarati. Se un vincolo può essere violato l’operazione non viene eseguita e viene segnalata una condizione di errore

6 6 ESEMPIO create table libri ( titolo char(30) not null, autore char(15) default ‘anonimo’, ISBN char(13) not null, data_acquisto date, collocazione char(5) unique, primary key (ISBN) )

7 7 CHIAVI ESTERNE Vediamo come introdurre una chiave esterna attraverso il comando Foreign Key create table studenti ( nome char(20), matricola char(8) not null, provincia char(2), anno_nascita smallint, primary key (matricola) foreign key (codice) references CDL, on delete no action, ) create table CDL ( facoltà char(20), nome char(20) not null, primary key (codice), )

8 8 CHIAVI ESTERNE Quando si dichiara un vincolo di chiave esterna, il sistema fa i seguenti controlli: 1. quando si inserisce un’ennupla nella tabella Studenti, o quando si modifica il campo chiave esterna, il valore della chiave esterna deve essere presente in un’ennupla della tabella CDL; 2. quando si elimina un’ennupla dalla tabella CDL, se il valore della sua chiave primaria è usato come valore di una chiave esterna di un’ennupla della tabella Studenti, allora sono possibili tre scelte: a. on delete no action: per proibire la cancellazione dell’ennupla da CDL. Questa opzione vale anche quando si modifica il valore della chiave primaria di CDL; b. on delete cascade, per eliminare sia l’ennupla da CDL che tutte le ennuple di Studenti che usano il valore della chiave primaria dell’ennupla che si elimina; c. on delete set null, per eliminare l’ennupla da CDL e porre a null il valore della chiave esterna di tutte le ennuple di Studenti che usano il valore della chiave primaria dell’ennupla che si elimina.

9 9 MODIFICA DEI DATI Nuovi dati si inseriscono nella tabella con il comando INSERT. Ad esempio, per aggiungere una nuova ennupla alla relazione Studenti si dà il comando INSERT INTO Studenti VALUES ("Tizio", "081575", "MI", “1985”) Per cambiare invece l’attributo Provincia da “MI” a “TO” per lo studente con Matricola "081575", si dà il comando: UPDATE Studenti SET Provincia = “TO” WHERE Matricola = "081575" Per eliminare invece l’ennupla dello studente con matricola "081575", si dà il comando: DELETE Studenti WHERE Matricola = "081575"

10 10 RECUPERO DEI DATI: IL COMANDO SELECT OBIETTIVI: Scrivere una query in linguaggio SQL  selezionare ed elencare tutte le righe e le colonne di una tabella  selezionare ed elencare determinate colonne di una tabella  selezionare ed elencare le colonne di più tabelle Anche se la parola query può essere tradotta in interrogazione o domanda, una query SQL non è necessariamente una domanda, può essere un comando per svolgere una delle seguenti operazioni:  creare o cancellare una tabella  inserire, modificare o cancellare campi  ricercare informazioni specifiche in più tabelle e restituire i risultati in un particolare ordine  modificare i parametri di protezione di un database

11 11 ESEMPIO - I Si consideri il seguente schema relazionale Catalogo ( ISBN, Titolo, CasaEd, AnnoEd) Supponiamo che interessi conoscere il titolo e la casa editrice dei libri pubblicati nel Occorre: 1. consultare la relazione Catalogo

12 12 ESEMPIO - II 2. considerare solo le ennuple in cui AnnoEd = prelevare da queste ennuple i valori degli attributi Titolo e CasaEd Questa sequenza di operazioni viene eseguita dal SGBD, purché gli venga trasmesso un opportuno comando (interrogazione) nel linguaggio SQL: SELECT Titolo, CasaEd FROM Catalogo WHERE AnnoEd = 2001 dove SELECT, FROM e WHERE sono parole riservate del linguaggio SQL.

13 13 STRUTTURA DEL COMANDO Una interrogazione (query) SQL agisce sulle relazioni definite nella base di dati, e restituisce come risultato una relazione.  questa viene in generale visualizzata sul monitor, oppure stampata; può anche essere memorizzata nella base di dati o può essere utilizzata in altre interrogazioni. Nei casi più semplici una interrogazione SQL deve specificare  quali sono le informazioni che interessano  in quali relazioni si trovano  quali proprietà devono avere

14 14 SELECT Quali sono le informazioni che interessano SELECT Attributo1,Attributo2,... è presente in ogni interrogazione e definisce lo schema della relazione risultato. Più avanti vedremo che può avere una forma più complessa. Esempio: SELECT Titolo, CasaEd significa che ci interessano il titolo e la casa editrice Le singole colonne verranno elencate nello stesso ordine indicato. Il comando Select in SQL equivale all’operazione di proiezione dell’algebra relazionale.

15 15 FROM In quali relazioni si trovano FROM Relazione1,Relazione2,... è presente in ogni interrogazione e specifica quali relazioni occorre visitare per ottenere il risultato. Esempio: FROM Catalogo significa che per estrarre le informazioni che interessano occorre prendere in esame la relazione Catalogo. Per selezionare dati da un’altra tabella è sufficiente modificare la clausola FROM

16 16 WHERE Quali proprietà devono essere soddisfatte WHERE Condizione La condizione è espressa sugli attributi delle relazioni specificate nella clausola FROM. Può non essere presente, quando non si vogliono specificare condizioni. Esempio: WHERE AnnoEd = 2001 significa che interessano informazioni relative ai libri editi nel 2001.

17 17 ESEMPIO - I Abbiamo visto che l’interrogazione SELECT Titolo, CasaED FROM Catalogo WHERE AnnoEd = 2001 restituisce la relazione contenente titolo e casa editrice dei libri editi nel 2001

18 18 ESEMPIO - II Invece l’interrogazione SELECT Titolo, CasaED FROM Catalogo restituisce la relazione contenente titolo e casa editrice di tutti i libri presenti nel catalogo

19 19 Riassumendo… Riepilogando la forma generale di un interrogazione SQL è, nei casi più semplici, la seguente: SELECT Attributo1,Attributo2,... FROM Relazione1,Relazione2,... WHERE Condizione Le parole in maiuscolo sono parole riservate del linguaggio SQL, sono fisse e specificano le clausole dell’ interrogazione; la clausola WHERE può mancare Le parole in minuscolo sono variabili, e rappresentano le relazioni, gli attributi, le condizioni che riguardano la specifica interrogazione

20 20 EVITARE I DUPLICATI Si consideri la seguente interrogazione SELECT CasaEd FROM Catalogo Se una casa editrice è presente nel catalogo con 1000 libri, il suo nome comparirà 1000 volte nel risultato Se vogliamo evitare che ciò avvenga, scriveremo SELECT DISTINCT CasaEd FROM Catalogo che ha come risultato le case editrici presenti nel catalogo, rappresentate una sola volta

21 21 DISTINCT In generale la specifica DISTINCT nella clausola SELECT elimina i duplicati dal risultato La forma generale di un interrogazione SQL che abbiamo visto fin qui è quindi la seguente: SELECT [DISTINCT] Attributo1,Attributo2,... FROM Relazione1,Relazione2,... [ WHERE Condizione] dove le parti racchiuse tra parentesi quadre possono mancare

22 22 L’uso di * Nella clausola SELECT si può specificare * in luogo della lista di attributi; in tal caso il risultato contiene tutti gli attributi delle relazioni specificate nella clausola FROM. L’asterisco (*) di select * indica al database di fornire TUTTE le colonne associate alla tabella SELECT * FROM Catalogo WHERE CasaEd = “Feltrinelli” Restituisce come risultato

23 23 Le parole SELECT e FROM consentono a una query di caricare dei dati. La parola chiave DISTINCT limita l’output delle query poiché consente di escludere i valori duplicati di una colonna. E’ possibile creare una query generica e includere tutte le colonne con l’istruzione SELECT *. E’ anche possibile selezionare solo alcune colonne e anche modificare l’ordine in cui devono essere presentate. RIEPILOGO

24 24 Obiettivi approfondire le clausole SELECT e FROM ampliare la query con qualche nuovo termine introdurre gli operatori. In particolare impareremo a: capire cos’è una espressione e come si utilizza capire cos’è una condizione e come si utilizza familiarizzare con la clausola WHERE imparare ad usare gli operatori aritmetici, di confronto, di caratteri, logici e di insiemi conoscere altri utili operatori ESPRESSIONI, CONDIZIONI E OPERATORI

25 25 ESPRESSIONI La definizione di espressione è semplice: un’espressione restituisce un valore Nella seguente istruzione, NOME, INDIRIZZO, TELEFONO E RUBRICA sono espressioni: SELECT NOME, INDIRIZZO, TELEFONO, RUBRICA FROM RUBRICA; La seguente espressione: WHERE NOME = ‘ROSSI’ contiene una condizione di una espressione booleana. Questa condizione potrà essere TRUE (vera) o FALSE (falsa) rispettivamente se la colonna NOME contiene ROSSI oppure no.

26 26 CONDIZIONI - I Tutte le volte che si vuole trovare un particolare elemento o gruppo di elementi in un database, occorre specificare una o più condizioni. Le condizioni sono introdotte dalla clausola WHERE.  nell’esempio precedente la condizione è NOME = ‘ROSSI’. Per trovare tutti gli impiegati che hanno lavorato più di 100 ore la condizione potrebbe essere: NUMERODIORE > 100 Le condizioni consentono di effettuare query selettive. Nella forma più comune includono una variabile, una costante e un operatore di confronto.  Variabile………………………….. NOME  Costante…………………………..’ROSSI’  Operatore di confronto………. > Per scrivere una query condizionale bisogna conoscere la clausola WHERE e gli operatori. La condizione presente nella clausola WHERE può avere una struttura molto complessa

27 27 CONDIZIONI - II In generale le condizioni sono formate combinando predicati con gli operatori booleani and, or e not Predicato: è una condizione semplice del tipo E1 cfr E2 ove:  cfr è un operatore di confronto, cioè uno degli operatori = = <> (diverso)  E1 ed E2 sono espressioni, che possono essere attributi, costanti oppure espressioni formate con gli usuali operatori aritmetici. Molto spesso E1 è un attributo. E2 può essere un comando SELECT Esempi  · AnnoEd > 1980 and CasaEd = “Feltrinelli”  · AnnoEd = 2000 and (CasaEd = “Einaudi” or CasaEd = “Mondadori”) I predicati hanno valore true (vero) oppure false (falso).

28 28 TABELLA DI VERITA’ Gli operatori booleani rispettano le seguenti tabelle di verità: true and true = true true or true = true not true = false true and false = false true or false = true not false = true false and false = false false or false = false

29 29 LA CLAUSOLA WHERE La sintassi della clausola WHERE è la seguente: WHERE La condizione presente nella clausola WHERE è ottenuta combinando predicati con gli operatori booleani. Gli attributi che compaiono nei predicati devono appartenere alle relazioni presenti nella clausola FROM La clausola WHERE rende selettive le query, senza questa clausola la query visualizzerebbe tutti i record della tabella Consideriamo il solito schema di relazione Catalogo e una sua istanza

30 30 LA CLAUSOLA WHERE - III SELECT Titolo, CasaEd FROM Catalogo WHERE Anno = 2001 and CasaEd = “Einaudi” SELECT Titolo, CasaEd FROM Catalogo WHERE Anno = 2001 or CasaEd = “Einaudi” SELECT Titolo, CasaEd FROM Catalogo WHERE Anno = 2000 and CasaEd <> “Feltrinelli”

31 31 ESEMPIO SELECT CasaEd, Anno FROM Catalogo WHERE Titolo = “L’amante” and Anno = (SELECT max(Anno) FROM Catalogo WHERE Titolo = “L’amante” ) Viene dapprima calcolata la SELECT tra parentesi, ed il suo risultato viene utilizzato per valutare la condizione; La SELECT esterna restituisce come risultato la CasaEd e L’Anno della più recente edizione dell’ Amante presente nel Catalogo In questo esempio è stato fatto uso di una struttura detta SOTTOSELECT, o SELECT annidata. Questa ha lo scopo di estrarre dalla BD un valore da utilizzare in una espressione. Si osservi che la Sottoselect ha come risultato un singolo valore, altrimenti il confronto non si può effettuare

32 32 E’ un potente gruppo di strumenti a base della conoscenza del linguaggio SQL Gli operatori sono gli elementi utilizzati all’interno delle espressioni per specificare le condizioni necessarie a caricare i dati. Possono essere divisi nei seguenti gruppi:  aritmetici  di confronto  di caratteri  logici  di insieme GLI OPERATORI

33 33 Non funziona con i tipi di dati che hanno cifre decimali I primi quattro operatori si spiegano da soli. L’operatore modulo restituisce il resto di una divisione. Ad esempio: 5 % 2 = 1 6 % 2 = (somma) 2. - (sottrazione) 3. / (divisione) 4. * (moltiplicazione) 5. % (modulo o resto) GLI OPERATORI ARITMETICI

34 34 GLI OPERATORI ARITMETICI 2 * / 3 vale = 15 mentre l’espressione 2 * (6 + 9) / 3 vale 2 * 15 / 3 = 10 Se vengono inseriti più operatori aritmetici in una espressione senza parentesi, essi vengono valutati nell’ordine: moltiplicazione, divisione, modulo, somma e sottrazione. Ad esempio:

35 35 SQL> SELECT * FROM PREZZO ELEMENTOPREZZOINGROSSO Pomodori3,40 Patate5,10 Banane6,70 Rape4,50 Arance8,90 Mele2,30 SQL> SELECT ELEMENTO, PREZZOINGROSSO, PREZZOINGROSSO FROM PREZZO ELEMENTOPREZZOINGROSSOPREZZOINGROSSO Pomodori3,404,90 Patate5,106,60 Banane6,708,20 Rape4,506,00 Arance8,9010,40 Mele2,304,80 La terza colonna (PREZZOINGROSSO + 1,50) non si trova nella tabella originale (in entrambi i casi sono state selezionate con il carattere * tutte le colonne). SQL consente di creare colonne virtuali o derivate combinando o modificando le colonne esistenti. OPERATORI ARITMETICI: SOMMA (+)

36 36 E’ possibile assegnare una intestazione più comprensibile alla nuova colonna: ELEMENTOPREZZOINGROSSOPREZZODETTAGLIO Pomodori3,404,90 Patate5,106,60 Banane6,708,20 Rape4,506,00 Arance8,9010,40 Mele2,303,80 SQL> SELECT ELEMENTO, PREZZOINGROSSO, (PREZZOINGROSSO ) PREZZODETTAGLIO FROM PREZZO OPERATORI ARITMETICI: SOMMA (+)

37 37 L’operatore meno svolge due funzioni, la prima è quella di cambiare segno ad un numero: SQL> SELECT * FROM MINMAX REGIONETEMPMAXTEMPMIN Piemonte-410 Toscana413 Sicilia1019 Lombardia-29 Friuli-38 REGIONETEMPMAXTEMPMIN Piemonte4-10 Toscana-4-13 Sicilia Lombardia2-9 Friuli3-8 SQL> SELECT REGIONE, -TEMPMAX, -TEMPMIN FROM MINMAX OPERATORI ARITMETICI: SOTTRAZIONE (-)

38 38 OPERATORI ARITMETICI: SOTTRAZIONE (-) REGIONEMINIMEMASSIMEDIFFERENZE Piemonte Toscana4139 Sicilia10199 Lombardia-2911 Friuli-3811 SQL>SELECT REGIONE, TEMPMAX MINIME, TEMPMIN MASSIME, (TEMPMIN - TEMPMAX) DIFFERENZA FROM MINMAX; Oltre che aver creato la nuova colonna questa query ha corretto (solo sullo schermo) i nomi di quelle errate. La seconda (e ovvia) funzione dell’operatore meno è quella di sottrarre i valore di una colonna da quelli di un’altra colonna. Ad esempio

39 39 L’operatore divisione ha un solo significato, per vedere gli effetti di una vendita a metà prezzo basta digitare la seguente istruzione: SQL> SELECT ELEMENTO PRODOTTO, PREZZOINGROSSO, (PREZZOINGROSSO/2) PREZZOVENDITA FROM PREZZO ELEMENTOPREZZOINGROSSOPREZZOVENDITA Pomodori3,401,70 Patate5,102,55 Banane6,703,35 Rape4,502,25 Arance8,904,45 Mele2,301,15 OPERATORI ARITMETICI: DIVISIONE (/)

40 40 Anche l’’operatore moltiplicazione è semplice da usare, ad esempio questa query visualizza l’effetto di uno sconto del 10% sui prezzi di tutti i prodotti: SQL> SELECT ELEMENTO PRODOTTO, PREZZOINGROSSO, (PREZZOINGROSSO*0.9) NUOVOPREZZO FROM PREZZO; ELEMENTOPREZZOINGROSSONUOVOPREZZO Pomodori Patate Banane Rape Arance Mele OPERATORI ARITMETICI: MOLTIPLICAZIONE (*)

41 41 L’operatore modulo restituisce il resto intero di una operazione di divisione. Esempio: SQL> SELECT * FROM RESTI NUMERATOREDENOMINATORE E’ possibile creare una nuova colonna, RESTO, dove registrare il resto della divisione tra NUMERATORE e DENOMINATORE SQL> SELECT NUMERATORE, DENOMINATORE, (NUMERATORE % DENOMINATORE) RESTO FROM RESTI NUMERATOREDENOMINATORERESTO OPERATORI ARITMETICI: MODULO (%)

42 42 Questi operatori confrontano le espressioni e restituiscono uno di questi tre valori: TRUE, FALSE, Unkown. I primi due sono semplici da spiegare, TRUE significa vero e FALSE significa falso, il terzo, Unknow, identifica l’assenza di dati in una colonna, cioè NULL. Molte implementazioni SQL cambiano Unknown in FALSE e forniscono un operatore speciale, IS NULL, per verificare la condizione NULL (assenza di dati). SQL> SELECT * FROM PREZZO WHERE PREZZOINGROSSO = NULL; No row selected SQL> SELECT * FROM PREZZO WHERE PREZZOINGROSSO IS NULL ; ELEMENTOPREZZOINGROSSO Limoni Nel database la colonna prezzoingrosso della riga Limoni non contiene dati (non è zero) OPERATORI DI CONFRONTO

43 43 Nella clausola WHERE il segno uguale è l’operatore di confronto più utilizzato, molto comodo per selezionare un valore tra tanti. SQL> SELECT * FROM AMICI ; COGNOMENOMECITTADATA DI NASCITATELEFONO ROSSIALEMILANO1/1/ BIANCHISABYTORINO25/5/ BROWNJOPISA12/10/ NERIALEBOLOGNA13/11/ SQL> SELECT * FROM AMICI WHERE NOME = ‘ALE’ ; COGNOMENOMECITTADATA DI NASCITATELEFONO ROSSIALEMILANO1/1/ NERIALEBOLOGNA13/11/ SQL> SELECT * FROM AMICI WHERE NOME = ‘Ale’ ; no row selected. OPERATORI DI CONFRONTO: =

44 44 questi operatori operano nel seguente modo modo: SQL> SELECT * FROM PREZZO; ELEMENTOPREZZOINGROSSO Pomodori3.40 Patate5.10 Banane6.70 Rape4.50 Arance8.90 Mele2.30 SQL> SELECT * FROM PREZZO WHERE PREZZOINGROSSO > 4.50; ELEMENTOPREZZOINGROSSO Patate5.10 Banane6.70 Arance8.90 SQL> SELECT * FROM PREZZO WHERE PREZZOINGROSSO >= 4.50; ELEMENTOPREZZOINGROSSO Patate5.10 Banane6.70 Rape4.50 Arance8.90 Non si usano apici per racchiudere il numero 4.50 OPERATORI DI CONFRONTO: >, >=

45 45 questi operatori operano in senso inverso al precedente: COGNOMENOMECITTADATA DI NASCITATELEFONO ROSSIALEMILANO1/1/ BIANCHISABYTORINO25/5/ BROWNJOPISA12/10/ NERIALEBOLOGNA13/11/ COGNOMENOMECITTADATA DI NASCITATELEFONO ROSSIALEMILANO1/1/ BROWNJOPISA12/10/ SQL> SELECT * FROM AMICI; SQL> SELECT * FROM AMICI WHERE CITTA < ‘MILANO’ ; OPERATORI DI CONFRONTO: <, <=

46 46 Operatore di disuguaglianza: consente di trovare dati escludendone altri, cioè il simbolo (<>) oppure (!=) si legge “diverso da”. Per trovare gli amici tranne ALE (cioè con il nome diverso da ALE): COGNOMENOMECITTADATA DI NASCITATELEFONO BIANCHISABYTORINO25/5/ BROWNJOPISA12/10/ In molte implementazione SQL è indifferente usare la forma (<>) anzichè (!=) SQL> SELECT * FROM AMICI WHERE NOME <> ‘ALE’; OPERATORI DI CONFRONTO: <>, !=

47 47 NOMEPOSIZIONENUMEROPARTE FEGATODESTRA-ADDOME1 CUOREPETTO2 FARINGEGOLA3 VERTEBRECENTRO-DORSO4 INCUDINEORECCHIO5 RENEDORSO6 OPERATORI DI CARATTERE Consentono di manipolare il modo in cui debbono essere rappresentate le stringhe durante la preparazione delle condizioni che selezionano i dati. Come fare a trovare tutte le parti che si trovano nella zona dorsale del corpo? Osservando la tabella è possibile individuarne due, ma hanno nomi differenti.

48 48 SQL> SELECT * FROM PARTI WHERE POSIZIONE LIKE ‘%DORSO%’; NOMEPOSIZIONENUMEROPARTE VERTEBRECENTRO-DORSO4 RENEDORSO6 SQL> SELECT * FROM PARTI WHERE POSIZIONE LIKE ‘DORSO%’; NOMEPOSIZIONENUMEROPARTE RENEDORSO6 SQL> SELECT * FROM PARTI WHERE POSIZIONE LIKE ‘%DORSO’; NOMEPOSIZIONENUMEROPARTE VERTEBRECENTRO-DORSO4 OPERATORI DI CARATTERE: LIKE L’operatore LIKE consente di estrarre dati che somigliano ad un certo schema

49 49 SQL> SELECT * FROM PARTI WHERE NOME LIKE ‘F%’; NOMEPOSIZIONENUMEROPARTE FEGATODESTRA-ADDOME1 FARINGEGOLA3 SQL> SELECT * FROM PARTI WHERE POSIZIONE LIKE ‘f%’; no rows selected. L’operatore like è sempre sensibile ai caratteri minuscoli/maiuscoli OPERATORI DI CARATTERE: LIKE Come fare a trovare tutte le parti che iniziano per ‘F’? Osservando la tabella è possibile individuarne due, ma hanno nomi differenti. NOMEPOSIZIONENUMEROPARTE FEGATODESTRA-ADDOME1 CUOREPETTO2 FARINGEGOLA3 VERTEBRECENTRO-DORSO4 INCUDINEORECCHIO5 RENEDORSO6

50 50 REGOLE A LIKE maschera A NOT LIKE maschera Controlla che il valore dell’attributo A sia o non sia conforme alla maschera. maschera è una sequenza qualunque di caratteri che può contenere i caratteri speciali “ - “ e “ % ” Una parola è conforme alla maschera se  · I caratteri della maschera diversi da – e da % coincidono con quelli della parola.  · Al carattere – nella maschera corrisponde un qualunque carattere della parola  · Al carattere % nella maschera corrisponde una qualunque sequenza, anche vuota, di caratteri nella parola

51 51 ESEMPIO ? CodiceCliente, Cognome e Nome dei Clienti il cui Codice contiene dalla quarta posizione in avanti i caratteri MRC75 SELECT CodiceCliente, Cognome, Nome FROM Clienti WHERE CodF LIKE ---MRC75% ad es. BCEMRC7548, 123MRC75, j23MRC75e6732 sono tutte parole conformi alla maschera ---MRC75%

52 52 Il carattere di sottolineatura è un carattere jolly singolo. E’ possibile utilizzare più di un carattere di sottolineatura e può essere combinato con l’operatore LIKE. SQL> SELECT * FROM AMICI WHERE PROVINCIA LIKE ‘_O’; COGNOMENOMECITTAPROVINCIATELEFONO ROSSIALEMILANOMI BIANCHISABYTORINOTO BROWNJOPISAPI NERIALEBOLOGNABO COGNOMENOMECITTAPROVINCIATELEFONO BIANCHISABYTORINOTO NERIALEBOLOGNABO L’OPERATORE DI SOTTOLINEATURA

53 53 SQL> SELECT NOME || COGNOME NOMECOMPLETO FROM AMICI; COGNOMENOMECITTAPROVINCIATELEFONO ROSSIALEMILANOMI BIANCHISABYTORINOTO BROWNJOPISAPI NERIALEBOLOGNABO Il simbolo || serve a concatenare due stringhe: NOMECOMPLETO ROSSIALE BIANCHISABY BROWNJO NERIALE L’OPERATORE DI CONCATENAZIONE (||)

54 54 Negli esempi precedenti è stato effettuato sempre un controllo alla volta. Questo metodo va bene per i casi semplici, ma come fareste a trovare tutti quei dipendenti i cui nomi iniziano con la lettera ‘B’ e che hanno più di 50 giorni di ferie? Gli operatori logici separano due o più condizioni nella clausola WHERE di un’istruzione SQL. Essi sono:  AND  OR  NOT OPERATORI LOGICI

55 55 OPERATORI LOGICI: AND COGNOMENUMDIPANNIFERIEGODUTE ABITA10124 BACCHI BLESSI BOLIVAR BOLDI COSTALES L’operatore logico AND indica che entrambe le espressioni che si trovano ai suoi lati devono essere soddisfatte per restituire il valore TRUE (vero). Se una solo delle espressioni non è soddisfatta l’operatore AND restituisce FALSE. Ad esempio, per sapere quali impiegati hanno lavorato per l’azienda per 5 anni o meno ed hanno utilizzato più di 20 giorni di ferie, si può scrivere: SQL> SELECT * FROM FERIE WHERE ANNI <= 5 AND FERIEGODUTE > 20; COGNOMENUMDIPANNIFERIEGODUTE BACCHI BOLIVAR233480

56 56 COGNOMENUMDIPANNIFERIEGODUTE ABITA10124 BACCHI BLESSI BOLIVAR BOLDI COSTALES L’operatore logico OR puo’ essere utilizzato per combinare una serie di condizioni. Se una di queste è soddisfatta viene restituito TRUE SQL> SELECT * FROM FERIE WHERE COGNOME LIKE ‘BO%’ OR COGNOME LIKE ‘CO%’; COGNOMENUMDIPANNIFERIEGODUTE BOLDI BOLIVAR COSTALES L’operatore OR richiede che una soltanto delle condizioni sia vera affinchè dati possano essere restitutiti OPERATORI LOGICI: OR

57 57 COGNOMENUMDIPANNIFERIEGODUTE ABITA10124 BACCHI BLESSI BOLIVAR BOLDI COSTALES L’operatore logico NOT ha il compito di invertire il significato di una condizione SQL> SELECT * FROM FERIE WHERE COGNOME NOT LIKE ‘B%’; COGNOMENUMDIPANNIFERIEGODUTE ABITA10124 COSTALES OPERATORI LOGICI: NOT

58 58 L’operatore UNION restituisce il risultato di due query escludendo le righe duplicate. Esempio: quante persone diverse giocano in entrambe le squadre? COGNOME ABITA BRAVO CARLINI DECCA ESTERLE FUNDARI GIANI COGNOME ABITA BACCO CARLINI DINI ESTERLE FALCONI GIANI SQL> SELECT COGNOME FROM CALCETTO UNION SELECT COGNOME FROM CALCIO; calcetto COGNOME ABITA BACCO BRAVO CARLINI DECCA DINI ESTERLE FALCONI FUNDARI GIANI A + B - C AB C Sono stati esclusi i doppioni calcio OPERATORI DI INSIEMI: UNION

59 59 L’operatore UNION ALL restituisce il risultato di due query incluse le righe duplicate. COGNOME ABITA BRAVO CARLINI DECCA ESTERLE FUNDARI GIANI COGNOME ABITA BACCO CARLINI DINI ESTERLE FALCONI GIANI SQL> SELECT COGNOME FROM CALCETTO UNION ALL SELECT COGNOME FROM CALCIO; calcio calcetto COGNOME ABITA BRAVO CRLINI DECCA ESTERLE FUNDARI GIANI ABITA BACCO CARLINI DINI ESTERLE FALCONI GIANI Sono incluse tutte le righe Esempio: quante persone giocano al calcetto e quante al calcio? A + B AB C AS/400 OPERATORI DI INSIEMI: UNION

60 60 L’operatore INTERSECT restituisce soltanto le righe che vengono trovate in entrambe le query COGNOME ABITA BRAVO CARLINI DECCA ESTERLE FUNDARI GIANI COGNOME ABITA BACCO CARLINI DINI ESTERLE FALCONI GIANI SQL> SELECT COGNOME FROM CALCETTO INTERSECT SELECT COGNOME FROM CALCIO; calciocalcetto COGNOME ABITA CRLINI ESTERLE GIANI Sono inclusi solo le righe comuni Esempio: quali persone giocano in entrambe le squadre? C AB C OPERATORI DI INSIEMI: INTERSECT

61 61 L’operatore MINUS restituisce le righe della prima query che non sono presenti nella seconda COGNOME ABITA BRAVO CARLINI DECCA ESTERLE FUNDARI GIANI COGNOME ABITA BACCO CARLINI DINI ESTERLE FALCONI GIANI SQL> SELECT COGNOME FROM CALCETTO MINUS SELECT COGNOME FROM CALCIO; calciocalcetto COGNOME BACCCO DINI FALCONI Seleziona quelli che giocano solo al calcetto Esempio: quali persone giocano solo al calcetto? A - C AB C OPERATORI DI INSIEMI: MINUS

62 62 Interrogazioni su più relazioni Nella clausola FROM possono essere presenti più relazioni. Ciò è necessario quando le informazioni per eseguire l’interrogazione sono distribuite su relazioni diverse, vale a dire: quando gli attributi presenti nella clausola SELECT o nella clausola WHERE appartengono a relazioni diverse Si consideri il seguente schema relazionale Film(CodFilm,Titolo,Regista,Anno) Attori(CodFilm*, Attore) e supponiamo di volere i titoli dei film in cui recita C. Eastwood. L’attributo Titolo è nella relazione Film mentre l’attributo Attore è nella relazione Attori. Occorre pertanto visitare entrambe le relazioni

63 63 ESEMPIO - I.Supponiamo di avere le seguenti istanze di relazione:

64 64 ESEMPIO - II Il SGBD esegue la seguente procedura:  Viene costruita una relazione concatenando le ennuple di Film e di Attori che sono in associazione (tali che CodFilm=CodFilm*)  Vengono prese in considerazione solo le ennuple in cui l’attributo Attore ha valore C.Eastwood.

65 65 ESEMPIO - III Viene prelevato l’attributo Titolo Questa interrogazione in SQL si scrive: SELECT Titolo FROM Film, Attori WHERE Film.CodFilm = Attori.CodFilm and Attore = “C.Eastwood” dove Film.CodFilm ed Attori.CodFilm rappresentano il valore di CodFilm nella relazione Film e nella relazione Attori rispettivamente. La condizione Film.CodFilm = Attori.CodFilm serve ad esprimere il collegamento tra le ennuple di Film e quelle di Attori. Solo in questo modo C.Eastwood sarà associato ad un film in cui recita.

66 66 ESEMPIO - IV Per motivi di chiarezza e per evitare ambiguità, è opportuno specificare, per ogni attributo, la relazione cui appartiene, con la notazione Relazione.Attributo. Pertanto l’interogazione precedente diventa SELECT Film.Titolo FROM Film, Attori WHERE Film.CodFilm = Attori.CodFilm and Attori.Attore = “C.Eastwood” Per motivi di brevità è opportuno assegnare nella clausola FROM un nome abbreviato alle relazioni, da utilizzare nelle altre clausole dell’interrogazione: SELECT F.Titolo FROM Film F, Attori A WHERE F.CodFilm = A.CodFilm and A.Attore = “C.Eastwood”

67 67 GIUNZIONE Sottolineiamo il fatto che fra le due relazioni deve esistere un collegamento (una chiave esterna in una relazione, chiave primaria nell’altra), e che nella clausola WHERE dell’interrogazione deve essere esplicitato tale collegamento. Osserviamo che nella clausola FROM può essere presente un qualunque numero di relazioni, purché queste siano collegate tra di loro, e nella clausola WHERE siano specificati tutti i collegamenti. L’operazione che associa le ennuple di due relazioni (ad es. le ennuple di Film con quelle di Attori) è detta giunzione, e le condizioni di eguaglianza tra la chiave esterna di una relazione e la chiave primaria di un’altra (ad es Film.CodFilm = Attori.CodFilm) è detto predicato di giunzione.

68 68 ESEMPIO DIFFICILE Si consideri lo schema relazionale: FILM(CodiceDVD, Titolo, Regista, Anno) ATTORI(Nome, Nazionalità) RECITA(CodiceDVD*, Nome*, Personaggio) DVD(Collocazione, CodiceDVD*, DataNoleg, CodiceCliente*) CLIENTI(CodiceCliente, Cognome, Nome, Indirizzo, Telefono) e si voglia estrarre Cognome e Nome dei Clienti che hanno noleggiato dvd relative a film in cui recitano attori francesi

69 69 ESEMPIO DIFFICILE Cognome e Nome sono attributi della relazione Clienti. Questa è collegata a DVD tramite CodiceCliente, DVD è collegata a Film tramite CodiceDVD, Film è collegato a Recita tramite CodiceDVD, ed infine Recita è collegato con Attori tramite Nome; finalmente in Attori troviamo l’attributo Nazionalità, e possiamo quindi verificare la condizione di ricerca. In SQL tale interrogazione è piuttosto fastidiosa da scrivere: SELECT Cl.Cognome, Cl.Nome FROM Clienti Cl, DVD D, Film F, Recita R, Attori A WHERE Cl.CodiceCliente = Ca.CodiceCliente and D.CodiceDVD = F.CodiceDVD and F.CodiceDVD = R.CodiceDVD and R.Nome = A.Nome and A.Nazionalità = “francese”

70 70 ESEMPIO DIFFICILE Può essere utile, per individuare le relazioni da specificare nella clausola FROM, considerare lo schema E-R rappresentato dallo schema relazionale: da tale schema risulta evidente che per collegare Clienti con Attori occorre attraversare tutte le classi intermedie. Dvd

71 71 Funzioni di aggregazione SQL consente di estrarre dalla Base di Dati informazioni che non sono esplicitamente presenti, ma si ottengono da quelle presenti utilizzando opportune funzioni dette funzioni di aggregazione. Studenti (Matricola, Nome, CorsodiLaurea) Esami (Matricola*, CodiceAF*, Voto) AttivitàFormativa(CodiceAF, NomeAF, CFU) Le funzioni di aggregazione consentono di estrarre dalla BD informazioni quali il numero di esami sostenuti da un determinato studente, il numero di studenti che hanno sostenuto un determinato esame, valori medi, massimi, minimi ecc.

72 72 COUNT ? Numero di esami sostenuti dallo studente con Matricola 123 SELECT Count(*) FROM Esami WHERE Matricola=123 Count(*) indica un conteggio: vengono contate le ennuple (ricordiamo che * indica l’intera ennupla) di Esami che soddisfano alla condizione Matricola=123. Restituisce il numero di righe che soddisfano la condizione specificata nella clausola WHERE Al risultato di una funzione di aggregazione può essere dato un nome tramite il costrutto as: SELECT Count(*) as Numero_Esami_AA252 FROM Esami E WHERE CodiceMateria=AA252

73 73 SUM ? Numero di crediti acquisiti dallo studente con Matricola 123 SELECT Sum(CFU) as Crediti_di_123 FROM Esami E, AttivitàFormative A WHERE E.CodiceAF = A.CodiceAF and E.Matricola=123 Sum(CFU) indica l’ordinaria somma aritmetica dei valori (che devono essere numerici) dell’attributo CFU. Consideriamo a seguente istanza della BD

74 74 SUM La giunzione E.CodiceAF = A.CodiceAF da luogo alla seguente relazione La condizione E.Matricola=123 da luogo alla seguente relazione

75 75 SUM La funzione Sum esegue la somma dei valori dell’attributo CFU e si ottiene il risultato desiderato L’uso delle funzioni di aggregazione è limitato al caso in cui il risultato sia costituito da un solo valore; non possono cioè essere presenti allo stesso tempo nella clausola SELECT sia attributi che funzioni di aggregazione. La seguente interrogazione, ad es. è sbagliata (del resto avrebbe poco senso) SELECT Voto, Count(*) FROM Esami WHERE Matricola=123

76 76 MAX e MIN ? Il voto più basso dello studente con Matricola 123 SELECT Min(Voto) FROM Esami WHERE Matricola=123 Il voto più alto dello studente con Matricola 123 SELECT Max(Voto) FROM Esami WHERE Matricola=123  La funzione MAX (MIN) serve a trovare il valore massimo (€minimo) di una colonna.

77 77 Riassumendo Le funzioni di aggregazione previste da SQL sono:  avg media aritmetica (valori numerici)  count numero di valori  max valore massimo  min valore minimo  sum somma (valori numerici) Min e Max, quando sono applicati a valori non numerici, danno rispettivamente il primo e l’ultimo valore nell’ordine alfabetico.

78 78 ORDER BY La clausola ORDER BY, specificata dopo SELECT FROM WHERE fa sì che il risultato sia ordinato; si può scegliere fra ordinamento crescente (se non si specifica nulla), o decrescente (se si specifica desc). L’ordinamento può essere fatto anche su più attributi.

79 79 NULL A IS NULL, A IS NOT NULL  controlla che l’ attributo A abbia o non abbia valore nullo ? La collocazione dei dvd non noleggiati SELECT Collocazione FROM DVD WHERE CodiceCliente is null ? La collocazione dei dvd noleggiati dopo il 1/1/08 SELECT Collocazione FROM DVD WHERE DataNoleg is not null and DataNoleg > 1/1/05 L’uso del predicato is [not] null è l’unico modo per stabilire se una dvd è o non è noleggiat0.

80 80 ESERCIZIO 1 Nell’ esercizio che segue sono dati degli schemi di Basi di Dati relazionali, e delle richieste di informazioni da estrarre dalle Basi di Dati. Esprimere tali richieste con interrogazioni SQL. SCHEMA RELAZIONALE: ATTORI (CodAttore, Nome, AnnoNascita, Nazionalità); RECITA (CodAttore*, CodFilm*) FILM (CodFilm, Titolo, AnnoProduzione, Nazionalità, Regista, Genere) PROIEZIONI (CodProiezione, CodFilm*, CodSala*, Incasso, DataProiezione) SALE (CodSala, Posti, Nome, Città)

81 81 ESERCIZIO 1 Scrivere le interrogazioni SQL che restituiscono le seguenti informazioni: 1- Il nome di tutte le sale di Verona 2- Il titolo dei film di F. Fellini prodotti dopo il Il titolo e la durata dei film di fantascienza giapponesi o francesi prodotti dopo il I titolo dei film dello stesso regista di “Casablanca” 5- Il titolo ed il genere dei film proiettati il giorno di Natale Il titolo dei film in cui recita M. Mastroianni oppure S.Loren 7- Il numero di sale di Messina con più di 60 posti

82 82 ESERCIZIO 2 SCHEMA RELAZIONALE: ROMANZI(CodiceR, Titolo, NomeAut*, Anno) PERSONAGGI(NomeP, CodiceR*, sesso, ruolo) AUTORI(NomeAut, AnnoN, AnnoM:optional, Nazione) FILM(CodiceF, Titolo, Regista, Produttore, Anno, CodiceR*)

83 83 ESERCIZIO 2 1- Il titolo dei romanzi del 19° secolo 2- Il titolo, l’autore e l’anno di pubblicazione dei romanzi di autori russi, ordinati per autore e, per lo stesso autore, ordinati per anno di pubblicazione 3- I personaggi principali (ruolo =”P”) dei romanzi di autori viventi. 4. I romanzi dai quali è stato tratto un film con lo stesso titolo del romanzo 5- Il titolo, il regista e l’anno dei film tratti dal romanzo “Robin Hood” 6- Per ogni autore italiano, l’anno del primo e dell’ultimo romanzo.


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