Bài giảng điện tử môn tin học: Ngôn ngữ thao tác dữ liệu pot

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
CƠ SỞ DỮ LIỆU

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
II. NGÔN NGỮ CON DỮ LIỆU DSL-ALPHA
III. NGÔ NGỮ CON DỮ LIỆU SQL

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
•
Là tập hợp các phép toán cơ sở của mô hình dữ liệu quan hệ.
•
Biểu thức đại số quan hệ là một chuỗi các phép toán.
•
Kết quả của một biểu thức là một thể hiện quan hệ.
Ý NGHĨA:
•
Cơ sở hình thức cho các phép toán của mô hình quan hệ
•
Cơ sở để cài đặt và tối ưu hóa các truy vấn trong các hệ quản
trị cơ sở dữ liệu quan hệ
•
Được sử dụng trong SQL.

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
- Là phép toán chỉ tác động lên một quan hệ.
- Gồm có:

•
Phép toán chọn (select)
•
Phép toán chiếu (Project)
•
Phép toán đổi tên(Rename)

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.1. Phép toán chọn (SELECT)
- Phép toán SELECT được dùng để chọn lọc ra một tập con
gồm những bộ (tuple) từ một quan hệ thỏa điều kiện chọn lọc.
- Trong đó kí hiệu:
- Phép toán SELECT được biểu diễn như sau :
σ
(sigma)
dùng để biểu diễn toán tử SELECT.
Điều kiện chọn là một biểu thức Boolean được chỉ ra trên các
thuộc tính của quan hệ r.

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
Biểu thức Boolean chỉ ra trong <Điều kiện chọn > được cấu
tạo từ một số mệnh đề có dạng:
•
<Tên thuộc tính ><Toán tử so sánh><giá trị hằng số >
•
<Tên thuộc tính><Toán tử so sánh ><Tên thuộc tính>

Trong đó:

<Toán tử so sánh > thông thường sẽ là một trong những
toán tử:

Các phép toán logic là AND (và) OR (hoặc) NOT (không)
tương ứng với các ký hiệu là:
I.1.1. Phép toán chọn (SELECT)

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
- Hình thức hóa phép chọn được định nghĩa như sau:
•
F(t) được hiểu là giá trị của thuộc tính xuất hiện trong biểu
thức F tại bộ t thỏa mãn điều kiện chọn F.
I.1.1. Phép toán chọn (SELECT)

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
- Khi đó ta có kết quả của các phép chọn tương ứng như sau:
I.1.1. Phép toán chọn (SELECT)

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
Ví dụ 2: Chọn ra những sinh viên lớp “TH1” từ quan hệ SinhVien như
sau: SinhVien(Mã Sv, Họ Tên, Ngày Sinh, Phai, Mã Lớp)
Kết quả:

I.1.1. Phép toán chọn (SELECT)

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.2. Phép toán chiếu (Project)
- Phép toán Chiếu (Project) là chọn lọc ra những cột cụ thể
từ bảng và bỏ qua những cột khác.
- Ghi chú: Phép toán Project xóa bỏ những bộ trùng lặp
bất kỳ.

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.2. Phép toán chiếu (Project)

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.2. Phép toán chiếu (Project)
- Ví dụ 2: Cho quan hệ SinhVien(Mã Sv, Họ Tên, Ngày Sinh, Phai, Mã Lớp).
Thực hiện đưa ra những thông tin là Mã Sv và Họ Tên
- Kết quả:

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.3 Trình tự phép toán
- Chúng ta có thể viết một biểu thức quan hệ bằng cách lồng
các phép toán với nhau.

Ví dụ: Để lọc ra những sinh viên thuộc lớp “TH1” với các
thông tin là Mã SV, Họ Tên. Ta thực hiện như sau:

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.3 Trình tự phép toán
Hoặc chúng ta có thể áp dụng một phép toán tại một
thời điểm và tạo ra những quan hệ kết quả trung gian và chúng
ta phải đặt tên cho những quan hệ giữa các kết quả trung gian.

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.4. Phép toán đổi tên(Rename)
- Tác dụng: Để đổi tên quan hệ và các thuộc tính.
- Cú pháp: Cho quan hệ r(A1,A2,…,An)
•
Đổi tên quan hệ r thành s:
( )
S
R
ρ
•
Đổi tên quan hệ r thành s và các thuộc tinh Ai thành Bi:
1 2
( , , , )
( )
n
S B B B

R
ρ

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.4. Phép toán đổi tên(Rename)
•
Đổi tên các thuộc tính Ai thành Bi:
1 2
( , , , )
( )
n
B B B
R
ρ
•
Đổi tên quan hệ r thành s và thuộc tính A1 thành B1:
1 2
( , , , )
( )
n
S B A A
R
ρ
•
Đổi tên thuộc tính A1 thành B1:
1 2
( , , , )
( )

n
B A A
R
ρ

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.5. Bài tập
- Cho lược đồ quan hệ của một công ty như hình sau:

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.5. Bài tập
Câu 1: Tìm những nhân viên làm việc trong phòng ban số 4 và
có lương 1000000 đến 2000000.
Câu 2: Cho biết họ tên, giới tính, mức lương của các nhân
viên.
Câu 3: Cho biết họ tên, giới tính, mức lương của các nhân
viên làm việc trong phòng ban số 5.

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
- Là phép toán tác động lên hai quan hệ.
- Gồm 2 loại:
* Phép toán tập hợp:
•
Phép hợp (Union )

•
Phép giao (Intersection)
•
Phép trừ (Minus)
•
Phép tích đề các
* Phép toán phi tập hợp:
•
Phép kết (Join)
•
Phép Chia (Division)

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
- Chỉ được áp dụng khi hai quan hệ được tác động là khả hợp.
- Hai quan hệ r và s gọi là khả hợp nếu: chúng được xác định
trên cùng tập thuộc tính và các thuộc tính trùng tên có cùng
miền giá trị.

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.1. Phép hợp
- Hợp của 2 quan hệ r và s khả hợp, ký hiệu là r s là tập các
bộ thuộc r hoặc s hoặc cả 2 quan hệ.
- Định nghĩa hình thức thì phép hợp có dạng:

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.1. Phép hợp

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.1. Phép hợp

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.2. Phép giao
- Giao của 2 quan hệ r và s khả hợp, ký hiệu là r s là tập các
bộ thuộc cả 2 quan hệ r và s.
- Định nghĩa hình thức của phép giao như sau:

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.2. Phép giao
- Ví dụ 1: Cho 2 quan hệ r và s như sau:
Kết quả của phép giao