Trovare le matricole dei capi degli impiegati che guadagnano più di 40 milioni PROJCapo (SELStipendio>40 (Supervisione JOIN Impiegato=Matricola Impiegati)) Procedimento logico: Creo una singola tabella in cui ogni tupla contiene gli attributi Capo, Impiegato e Stipendio Seleziono le tuple con stipendio > 40 Proietto il risultato sull’attributo Capo (l’ordine delle ultime due operazioni può essere invertito)

Esercizi Trovare nome e stipendio dei capi degli impiegati che guadagnano più di 40 milioni Trovare gli impiegati che guadagnano più del proprio capo, mostrando matricola, nome e stipendio dell'impiegato e del capo Trovare le matricole dei capi i cui impiegati guadagnano tutti più di 40 milioni

Algebra con valori nulli Estensione degli operatori logici ad una logica a 3 valori (VERO, FALSO, SCONOSCIUTO (U))

Viste (relazioni derivate) Rappresentazioni diverse per gli stessi dati (schema esterno) Relazioni di base: contenuto autonomo; fisicamente e originariamente contenute nella base di dati Relazioni derivate: relazioni il cui contenuto è funzione del contenuto di altre relazioni (definito per mezzo di interrogazioni)

Viste Relazioni Virtuali (Viste) Relazioni definite mediante funzioni o espressioni del linguaggio di interrogazione, non realmente presenti nella base di dati ma utilizzabili come se lo fossero. Devono essere ricalcolate tutte le volte. Viste materializzate Relazioni virtuali effettivamente inserite nella base di dati. Immediatamente disponibili ma critiche per il mantenimento dell’allineamento con le relazioni da cui derivano. Non sono supportate dai DBMS.

Viste Vantaggi Permettono di mostrare a un utente le sole componenti della base di dati che interessano Espressioni molto complesse possono essere definite come viste Sicurezza: è possibile definire diritti di accesso anche relativamente ad una vista (e quindi ad una particolare porzione della base di dati) In caso di ristrutturazione della base di dati, le “vecchie” relazioni possono essere di nuovo ricavate mediante viste, consentendo l’uso di applicazioni che fanno riferimento al vecchio schema

Viste, esempio una vista: Supervisione = Afferenza Impiegato Reparto Direzione Rossi A Reparto Capo Neri B A Mori Bianchi B B Bruni una vista: Supervisione = PROJ Impiegato, Capo (Afferenza JOIN Direzione)

Interrogazioni sulle viste Sono eseguite sostituendo alla vista la sua definizione: SELCapo='Leoni' (Supervisione) viene eseguita come SELCapo='Leoni'( PROJ Impiegato, Capo (Afferenza JOIN Direzione))

Viste come strumento di programmazione Trovare gli impiegati che hanno lo stesso capo di Rossi Senza vista: PROJ Impiegato (Afferenza JOIN Direzione) JOIN REN ImpR,RepR  Impiegato,Reparto ( SEL Impiegato='Rossi' (Afferenza JOIN Direzione)) Con la vista: PROJ Impiegato (Supervisione) JOIN REN ImpR,RepR  Imp,Reparto ( SEL Impiegato='Rossi' (Supervisione))

Viste e aggiornamenti, attenzione Afferenza Direzione A Mori B Bruni Reparto Capo Rossi Neri Impiegato Verdi C Supervisione Vogliamo inserire, nella vista, il fatto che Lupi ha come capo Bruni; oppure che Belli ha come capo Falchi; come facciamo?

Viste e aggiornamenti "Aggiornare una vista": modificare le relazioni di base in modo che la vista, "ricalcolata”, rispecchi l'aggiornamento L'aggiornamento sulle relazioni di base corrispondente a quello specificato sulla vista deve essere univoco In generale però non è univoco! Ben pochi aggiornamenti sono ammissibili sulle viste

Equivalenza di espressioni Due espressioni sono equivalenti se: E1R E2 se E1(r) = E2(r) per ogni istanza r di R (equivalenza dipendente dallo schema) E1 E2 se E1R E2 per ogni schema R (equivalenza assoluta) L’equivalenza è importante in quanto consente di scegliere, a parità di risultato, l’operazione meno costosa.

Equivalenze Atomizzazione delle selezioni F1  F2 (E)  F1 (F2 (E)) Idempotenza delle proiezioni X (E)  X (XY (E)) Anticipazione della selezione rispetto al join F (E1  E2)  E1  (F (E2) )

Equivalenze Anticipazione della proiezione rispetto al join: X1Y2 (E1  E2)  E1  Y2 (E2) (se gli attributi in X2 - Y2 non sono coinvolti nel join) Allora (combinando con idempotenza delle proiezioni): Y (E1 F E2)  Y (Y1 (E1) F Y2 (E2) ) dove Y1 e Y2 sono gli attributi di X1 e X2 compresi in Y o coinvolti nel join. In pratica è possibile ignorare in ciascuna relazione gli attributi non compresi in Y e non coinvolti nel join

Equivalenze Inglobamento di una selezione in un prodotto cartesiano a formare un join: sF (E1  E2)  E1  F E2 Tutti gli operatori binari eccetto la differenza godono delle proprietà associativa e commutativa.

Equivalenze Distributività della selezione rispetto all’unione: sF (E1  E2)  sF (E1)  sF (E2) Distributività della selezione rispetto alla differenza: sF (E1 - E2)  sF (E1) - sF (E2) Distributività della proiezione rispetto all’unione: PX (E1  E2)  PX (E1)  PX (E2) NB La proiezione NON è distributiva rispetto alla differenza

Equivalenze Corrispondenze fra operatori insiemistici e selezioni complesse F1 F2 (R)  F1(R)  F2(R) F1  F2 (R)  F1(R)  F2(R)  F1(R)  F2(R) F1  ¬F2 (R)  F1(R) - F2(R) Proprietà distributiva del join rispetto all’unione: E  (E1  E2)  (E  E1)  (E  E2)

SQL SQL (pronunciato anche come l’inglese sequel) è l’acronimo di Structured Query Language (linguaggio di interrogazione strutturato) E’ un linguaggio completo che presenta anche le proprietà di: DDL (Data Definition Language) DML (Data Manipulation Language) Con SQL è quindi possibile: definire schemi di basi di dati eseguire query modificare il contenuto della base di dati

SQL 1986 Prima standardizzazione 1989 SQL-89 1992 SQL-2 (SQL-92): versione attualmente diffusa (e tuttora non completamente implementata) 1998 SQL-3 (SQL-99): nuovo standard proposto con funzionalità avanzate (DB a oggetti, operazioni ricorsive ecc.) 3 implementazioni disponibili: Entry SQL Intermediate SQL Full SQL

Definizione dei dati Esistono 6 domini elementari: Character Bit Tipi numerici esatti Tipi numerici approssimati Data e ora Intervalli temporali

Domini Character character [varying] [(Lunghezza)] rappresenta singoli caratteri o stringhe character [varying] [(Lunghezza)] [character set NomeFamigliaCaratteri] character(20) stringa di lunghezza 20 character varying(100) stringa di lunghezza max. 100 character(20) character set Greek stringa di lunghezza 20 in caratteri greci

Domini Bit Intervalli Temporali bit [varying] [(Lunghezza)] rappresenta attributi o vettori di attributi che possono assumere solo valori 0 o 1. Utilizzato per implementare flag. bit [varying] [(Lunghezza)] Intervalli Temporali interval UnitàDiTempo1[(Precisione)] [to UnitàDiTempo2[(Precisione)]] UnitàDiTempo1 e UnitàDiTempo2 specificano le unità di misura da usare dalla più lunga alla meno lunga NB La definizione è valida nei 2 sottointervalli [year,month] e [day,second]. interval day(4) to second(6) rappresenta l’intervallo [0,10000) giorni e secondi con precisione al milionesimo di s.

Domini Tipi numerici esatti numeric [(Precisione [,Scala])] Valori interi o con parte decimale di lunghezza prefissata numeric [(Precisione [,Scala])] decimal [(Precisione [,Scala])] integer smallint Precisione specifica il numero di cifre significative Scala quante cifre si rappresentano dopo la virgola decimal(4) numeri da -9999 a 9999 numeric(6,3) numeri da -999.999 a 999.999 La precisione degli interi dipende dall’implementazione

Domini Tipi numerici approssimati float [(Precisione)] rappresentano valori reali approssimati float [(Precisione)] double precision real Precisione specifica il numero di cifre dedicato alla mantissa (la precisione dell’esponente dipende dall’implementazione) real e double precision hanno precisione prestabilita, una doppia rispetto all’altra.

Domini Data e ora date time [(Precisione)][with time zone] tipi utilizzati per rappresentare istanti di tempo date time [(Precisione)][with time zone] timestamp [(Precisione)][with time zone] Ciascun tipo è divisibile in campi. date ammette come campi year, month e day time i campi hour, minute, second timestamp tutti i campi da year a second I campi sono divisi da “:” 20:03:04+1:00