Bài giảng Cơ sở dữ liệu - Chương 4: Đại số quan hệ - Đỗ Thị Mai Hường
CƠ SỞ DỮ LIỆU
GIÁO VIÊN: ĐỖ THỊ MAI HƯỜNG
BỘ MÔN: CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN
KHOA: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
Lý thuyết CSDL
1
Chương 4
Đại số quan hệ
Lý thuyết CSDL
2
Đại số quan hệ
• Giới thiệu
• Đại số quan hệ
• Phép toán tập hợp
• Phép chọn
• Phép chiếu
• Phép tích Cartesian
• Phép nối
• Phép chia
• Các phép toán khác
Lý thuyết CSDL
3
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 thấp hơn 50000
Tung
Hang
Nhu
Nguyen 12/08/1955
Bui
Le
07/19/1968
06/20/1951
Hung
Nguyen 09/15/1962
Lý thuyết CSDL
4
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)
Lý thuyết CSDL
5
Nội dung chi tiết
• Giới thiệu
• Đại số quan hệ
• Phép toán tập hợp
• Phép chọn
• Phép chiếu
• Phép tích Cartesian
• Phép nối
• Phép chia
• Các phép toán khác
Lý thuyết CSDL
6
Nhắc lại
• Đại số
– Toán tử (operator)
– Toán hạng (operand)
• Trong số học
– Toán tử: +, -, *, /
– Toán hạng - biến (variables): x, y, z
– Hằng (constant)
– Biểu thức
• (x+7) / (y-3)
• (x+y)*z and/or (x+7) / (y-3)
Lý thuyết CSDL
7
Đại số quan hệ
• Biến là các quan hệ
– Tập hợp (set)
• Toán tử là các phép toán (operations)
– Dựa trên lý thuyết tập hợp
• Hội (union)
• Giao (intersec)
• Trừ (difference)
– Rút trích 1 phần của quan hệ
• Chọn (selection)
• Chiếu (projection)
– Kết hợp các quan hệ
• Tích Đề-các (Cartesian product)
• Nối
(join)
– Đổi tên
Lý thuyết CSDL
8
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
Lý thuyết CSDL
9
Nội dung chi tiết
• Giới thiệu
• Các thao tác cập nhật trên quan hệ
• Đại số quan hệ
• Phép toán tập hợp
• Phép chọn
• Phép chiếu
• Phép tích Cartesian
• Phép nối
• Phép chia
• Các phép toán khác
Lý thuyết CSDL
10
Phép toán tập hợp
• Quan hệ là tập hợp các bộ
– Phép hợp R S
– Phép giao R S
– Phép trừ R S
• Tính khả hợp (Tương thích đồng nhất - Union Compatibility)
– Hai lược đồ quan hệ R(A1, A2, …, An) và S(B1, B2, …, Bn) là khả hợp
(tương thích) nếu
• Cùng bậc n
• Và có DOM(Ai)=DOM(Bi) , 1 i n
• Kết quả của , , và là một quan hệ có cùng tên thuộc tính với quan hệ
đầu tiên (R)
Lý thuyết CSDL
11
Phép toán tập hợp (tt)
• Ví dụ
NHANVIEN TENNV
NS
GT
THANNHAN TENTN
Trinh
NS_TN
GT_TN
Nu
Tung
Hang
Nhu
12/08/1955 Nam
04/05/1986
07/19/1968
06/20/1951
Nu
Nu
Khang 10/25/1983 Nam
Phuong 05/03/1958 Nu
02/28/1942 Nam
Hung
09/15/1962 Nam
Minh
Chau
12/30/1988
Nu
Bậc n=3
DOM(TENNV) = DOM(TENTN)
DOM(NS) = DOM(NS_TN)
DOM(GT) = DOM(GT_TN)
Lý thuyết CSDL
12
Phép hợp
• Cho 2 quan hệ R và S khả hợp
• Phép hợp của R và S
– Ký hiệu R S hoặc R + S
– Là một quan hệ gồm các bộ thuộc R hoặc thuộc S, hoặc cả hai (các
bộ trùng lắp sẽ bị bỏ)
R S = { t / tR tS }
• Ví dụ
A
B
R S
1
2
R
A
B
S
A
B
1
2
1
2
3
1
3
Lý thuyết CSDL
13
Phép giao
• Cho 2 quan hệ R và S khả hợp
• Phép giao của R và S
– Ký hiệu R S hoặc R * S
– Là một quan hệ gồm các bộ thuộc R đồng thời thuộc S
R S = { t / tR tS }
• Ví dụ
R S
A
B
R
A
B
S
A
B
2
3
1
2
3
2
3
Lý thuyết CSDL
14
Phép trừ
• Cho 2 quan hệ R và S khả hợp
• Phép trừ của R và S
– Ký hiệu R S
– Là một quan hệ gồm các bộ thuộc R và không thuộc S
R S = { t / tR tS }
• Ví dụ
R
A
B
S
A
B
R-S A
B
1
1
2
1
2
3
1
Lý thuyết CSDL
15
Các tính chất
• Giao hoán
R S = S R
R S = S R
• Kết hợp
R (S T) = (R S) T
R (S T) = (R S) T
Lý thuyết CSDL
16
Nội dung chi tiết
• Giới thiệu
• Các thao tác cập nhật trên quan hệ
• Đại số quan hệ
• Phép toán tập hợp
• Phép chiếu
• Phép chọn
• Phép tích Cartesian
• Phép nối
• Phép chia
• Các phép toán khác
Lý thuyết CSDL
17
Phép chiếu
• Cho LĐQH R(A1, A2, …, An), cho r là một quan hệ trên R, X là một tập
con của lược đồ R. Chiếu của r lên tập thuộc tính X là một quan hệ trên
lược đồ X, kí hiệu r.X gồm các phần tử của r sau khi đã lược bỏ các
thuộc tính không thuộc tập X.
• Vậy r.X={t.X: t r}, t.X là chiếu của phần tử t lên tập thuộc tính X.
• Ví dụ: Cho quan hệ r như sau:
A
B
C
D
E
G
a1 b1 c1 d1 e1 g1
a2 b2 c2 d2 e2 g2
a3 b3 c3 d3 e3 g3
a4 b4 c4 d4 e4 g4
A B
C
X={A,B,C}. Khi đó chiếu r lên X ta được
a1 b1 c1
a2 b2 c2
a3 b3 c3
Lý thuyết CSDL
18
a4 b4 c4
Phép chiếu(tt)
Một cách định nghĩa khác:
• Được dùng để lấy ra một vài cột của quan hệ R
• Ký hiệu
A1, A2, …, Ak(R)
• Kết quả trả về là một quan hệ
– Có k thuộc tính
– Có số bộ luôn ít hơn hoặc bằng số bộ của R
• Ví dụ
R
A
B
C
A
C
10 1
20 1
30 1
40 2
1
1
1
2
A,C (R)
Lý thuyết CSDL
19
Ví dụ 1
• Cho biết họ tên và lương của các nhân viên
– Quan hệ: NHANVIEN
– Thuộc tính: HONV, TENNV, LUONG
HONV, TENNV, LUONG(NHANVIEN)
Lý thuyết CSDL
20
Tải về để xem bản đầy đủ
79 trang
17100
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Cơ sở dữ liệu - Chương 4: Đại số quan hệ - Đỗ Thị Mai Hường", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- bai_giang_co_so_du_lieu_chuong_4_dai_so_quan_he_do_thi_mai_h.pdf
