Операции над отношениями
РМД стала первой работоспособной моделью данных, поскольку имела эффективный инструментарий – операции реляционной алгебры. Основной единицей обработки является отношение, а не его кортежи. К отношениям можно применить систему операций, позволяющих получить одни отношения из других. Исключение составляют операции создания и заполнения таблиц, а также операции описания и переименования столбцов. Результатом запроса к реляционной БД может быть новое отношение, вычисленное на основе имеющихся отношений.
Реляционная алгебра включает две группы операций.
1. Традиционные операции над множествами (модифицированные с учетом того, что их операндами являются отношения) – объединение, пересечение, разность (вычитание), декартово произведение и деление.
2. Специальные реляционные операции – выборка, проекция, соединение.
Объединениевыполняется над двумя совместными отношениями R1, R2 с идентичной структурой. В результате операции строится новое отношение RО= R1 U R2 , которое имеет тот же состав атрибутов и совокупность кортежей исходных отношений. В результирующее отношение по определению не включаются дубликаты кортежей. Ниже приведены исходные отношения: R1 (табл. 2) и R2 (табл. 3) и результат объединения – R (табл. 4).
Таблица 2
ФИО | Год рождения | Должность | Кафедра |
Иванов И.И. | Зав. кафедрой | ||
Сидоров С.С. | Доцент | ||
Козлов К.К. | Ассистент |
Таблица 3
ФИО | Год рождения | Должность | Кафедра |
Цветкова Н.Н. | Доцент | ||
Петрова П.П. | Ст. преподаватель | ||
Козлов К.К. | Ассистент |
Таблица 4
ФИО | Год рождения | Должность | Кафедра |
Иванов И.И. | Зав. кафедрой | ||
Сидоров С.С. | Доцент | ||
Козлов К.К. | Ассистент | ||
Цветкова Н.Н. | Доцент | ||
Петрова П.П. | Ст. преподаватель |
Пересечениевыполняется над двумя совместными отношениями R1, R2. Результирующее отношение RP = R1 Ç R2 содержит кортежи, которые есть в каждом из исходных. Результат имеет тот же состав атрибутов, что и исходные отношения. Пересечение отношений R1 и R2 дает отношение RP (табл. 5).
Таблица 5
ФИО | Год рождения | Должность | Кафедра |
Козлов К.К. | Ассистент |
Вычитаниевыполняется над двумя совместными отношениями R1, R2. В результате строится новое отношение RV = R1 - R2 с идентичным набором атрибутов, содержащее кортежи первого отношения R1, которые не входят в отношение R2. Вычитание отношения R2 из R1 дает отношение RV (табл. 6).
Таблица 6
ФИО | Год рождения | Должность | Кафедра |
Иванов И.И. | Зав. кафедрой | ||
Сидоров С.С. | Доцент |
Декартово произведение выполняется над двумя отношениями R1 и R2, имеющими в общем случае разный состав атрибутов. В результате образуется новое отношение RD = R1 x R2, которое включает все атрибуты исходных отношений. Результирующее отношение состоит из всевозможных сочетаний кортежей исходных отношений. Число кортежей (мощность) отношения-произведения равно произведению мощностей исходных отношений.
Декартово произведение отношений R1 (табл. 7) и R2 (табл. 8) дает новое отношение RD (табл. 9), которое содержит все атрибуты исходных отношений. В него целесообразно добавить атрибут Оценка для записи результатов экзамена.
Таблица 7
Таблица 8
Номер студента | ФИО студента |
Иванов И.И. | |
Петров П.П. | |
Сидоров С.С. |
Код дисциплины | Наименование |
Д1 | Математика |
Д2 | Информатика |
Таблица 9
Номер студента | ФИО студента | Код дисциплины | Наименование | Оценка |
Иванов И.И. | Д1 | Математика | ||
Петров П.П. | Д1 | Математика | ||
Сидоров С.С. | Д1 | Математика | ||
Иванов И.И. | Д2 | Информатика | ||
Петров П.П. | Д2 | Информатика | ||
Сидоров С.С. | Д2 | Информатика |
Деление выполняется над двумя отношениями R1 и R2, имеющими в общем случае разные структуры и часть одинаковых атрибутов. В результате образуется новое отношение, содержащее атрибуты 1-го операнда, отсутствующие во 2-м операнде, и кортежи 1-го операнда, которые совпали с кортежами 2-го. Для выполнения этой операции 2-й операнд должен содержать лишь атрибуты, совпадающие с атрибутами 1-го.
Например, чтобы узнать, кто из студентов получил по математике 5 и по информатике 4, надо разделить отношения Экзаменационная ведомость на вспомогательное отношение Мат5 Инфор4 (Наименование, Оценка) с двумя кортежами: Математика, 5 и Информатика, 4.
Дата добавления: 2017-10-04; просмотров: 5723;