Daten-Definitionssprache (DDL) Bisher: Realwelt -> ERM -> Relationen-Modell -> normalisiertes Relationen-Modell. Jetzt: -> Formulierung in DDL

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1 Daten-Definitionssprache (DDL) Bisher: Realwelt -> ERM -> Relationen-Modell -> normalisiertes Relationen-Modell Jetzt: -> Formulierung in DDL

2 Daten-Definitionssprache (DDL) DDL ist Teil von SQL (Structured Query Language), der Standardsprache im Bereich relationale DBMS : DDL dient der Definition von Relationen, Sichten und internen Strukturen in relationalen Datenbanksystemen. Mit CASE-Tools: Automatische Ableitung vom eerd bis zu DDL- Anweisungen. aber: Prüfung auf Normalisierung muss manuell durchgeführt werden. Warum?

3 DDL - Grundstruktur create table Basisrelationenname ( Attribut 1 Wertebereich 1 [not null],... AttributN WertebereichN [not null], [primary key (AttributH,, AttributJ),] [foreign key (AttributF,, AttributG) references Basisrelationenname (AttributD,, AttributE)] );

4 DDL in SQL (am Beispiel Oracle)

5 Aufgabe DDL in Oracle 1. Definieren Sie mit Hilfe der DDL die Relation Veranstalter mit Attributen Nr und Name. 2. Realisieren Sie die 1:n-Beziehung zwischen Veranstalter und Markt: (Markt) hat (genau einen Veranstalter als) Ansprechpartner. Was muss geändert / ergänzt werden?

6 DDL in MS-Access

7 DDL in Access

8 Manipulation von Daten mit Hilfe der Relationenalgebra Manipulation: Einfügen, Löschen, Ändern, aber auch: Lesen / Abfragen Relationenalgebra: Mathematische Grundlage zur Manipulation von Relationen Vorlage für DML (Datenmanipulationssprache) von SQL bzw. Vorlage für graphische Anfragesprache QBE (Query by Example) Operationen der relationalen Algebra haben als Eingabewert(e) (eine) Relation(en) und liefern als Ergebnis eine Relation

9 Relationenalgebra - Operationen Selektion: S [x] (r) oder б x (r) Selektion S wählt Menge von (ganzen) Zeilen aus der Relation aus, die der Bedingung x genügen Projektion: P [y] (r) oder π y (r) Projektion P projiziert auf eine Menge von Spalten y der Relation r Selektion u. Projektion sind einstellige Operationen Natürlicher Verbund: r Nat-Verbund s oder r s zwei Relationen werden so miteinander verknüpft, dass Ergebnisrelation = Vereinigungsmenge der Spaltenmengen und genau die Zeilen (Tupel), die in gleich benannten Spalten die selben Werte enthalten. Keine gleich benannte Spalten => Kreuzprodukt der Zeilen (jede wir mit jeder kombiniert) Weitere Verbunde -> später a b c d e f g h d j f k h d i A B C a x y b v w Nat-Verbund A B C D a x y e b v w f b v w g b v w h selektierte Zeilen = Ergebnisrelation doppelte Tupel werden eliminiert projizierte Spalten = Ergebnisrelation A D a b b b e f g h

10 Relationenalgebra sonstige Operationen Relationen-Vereinigung: r vereinigt s (r U s) Vereinigung der Mengen von Tupeln der beiden Relationen r und s (doppelte Zeilen fallen weg!) Voraussetzung: r und s haben gleiche Schemata Relationen-Subtraktion: r - s Alle Zeilen, die in r aber nicht in s enthalten sind Voraussetzung: r und s haben gleiche Schemata

11 Relationenalgebra - Beispiel P [Bezeichnung] ( Markt) bzw. π Bezeichnung (Markt) p S [Bezeichnungp= Kanne ] ( Produkt) bzw. б Bezeichnung= Kanne (Produkt) p Markt WirdAngebotenAuf Produkt -p P [Bezeichnungp, Funktion] (S [Standort= Krefeld ] (WirdAngebotenAuf Produkt)) p

12 Relationenalgebra - Aufgabe 1. Selektieren Sie alle Märkte in Krefeld 2. Geben Sie alle möglichen Funktionen der Produkte aus 3. Selektieren Sie über den natürlichen Verbund zwischen Markt und WirdAngebotenAuf alle Tupel mit Nummer zwischen und und geben Sie die Attribute Markt-Bezeichnung und Standort aus Schreiben Sie jeweils die Abfrage und die Ergebnisrelation auf!

13 Datenmanipulationssprache (DML) In SQL: Lesen: Select-Statement Einfügen: Insert-Statement Ändern: Update-Statement Löschen: Delete-Statement Im Folgenden kurze beispielhafte Beschreibung von: Select (mit Oracle) alternativ: QBE (Query by Example) (mit Access) dann: weitere DML-Befehle

14 Select-Befehl von SQL (1) Enthält alle Möglichkeiten der Relationenalgebra + Erweiterungen: select Attribute oder Aggregatoperationen // projizierte Attribute (*: alle Attribute) from Relationen // zu joinende Relationen (Kreuzprodukt wird gebildet) [where Bedingung] // Selektionsbedingung, Join-Bedingung (selektiert einzelne Zeilen // aus Kreuzprodukt, z. B. Ergebnis = Natural Join [group by Attribute] // Gruppierung einzelner Spalten [having Bedingungen] // Bedingungen an die Gruppen

15 Select-Befehl von SQL (2) zusätzlich Aggregatfunktionen (beziehen sich auf gesamte Relation der Gruppierung): count(*): Anzahl Zeilen avg(x): Durchschnitt der Werte der Spalte x sum(x): Summe der Werte der Spalte x min(x), max(x): Minimaler, maximaler Wert der Werte der Spalte x Frage: Wie formuliere ich die vorne vorgestellten Beispiele in SQL?

16 Select-Befehl - Beispiele 1.) P [Bezeichnung] ( Markt): 3.) P [Nummer, Kategorie] (Markt Nat-Verbund WirdAngebotenAuf Nat-Verbund Produkt) Andere Ausgabe als in Relationenalgebra! gleiche Ausgabe: select distinct 2.) S [Bezeichnungp= Kanne ] ( Produkt) Andere Ausgabe als in Relationenalgebra! gleiche Ausgabe: select * from Produkt.Nummer, da Nummer in Produkt und WirdAngebotenAuf 4.) P [Bezeichnungp, Funktion] (S [Standort= Krefeld ] (WirdAngebotenAuf Nat-Verbund Produkt))

17 Select-Befehl - Beispiele 4.) P [Bezeichnungp, Funktion] (S [Standort= Krefeld ] (WirdAngebotenAuf Nat-Verbund Produkt)) 5.) SQL-Anweisung mit count(*) und group by Alternative Schreibweise zu 4) (Subselect): 6.) obige SQL-Anweisung zusätzlich mit having

18 Aufgabe Select-Befehl Geben Sie die Produktnummer, die Bezeichnung und den Standort aus, für die Märkte, auf denen das Produkt mit der Nummer verkauft wird. Formulieren Sie die Anfrage in der Relationenalgebra Formulieren Sie die Anfrage als SQL-Statement

19 Lesen mit QBE - Beispiele 1.) P [Bezeichnung] ( Markt): 2.) S [Bezeichnungp= Kanne ] ( Produkt)

20 Lesen mit QBE - Beispiele 4.) P [Bezeichnungp, Funktion] (S [Standort= Krefeld ] (WirdAngebotenAuf Nat-Verbund Produkt)) 3.) P [Nummer, Kategorie] (Markt Nat-Verbund WirdAngebotenAuf Nat-Verbund Produkt)

21 Insert in SQL-DML insert into Relationenname [(Attributnamen)] values (Attributwerte); z. B. insert into Produkt values (203353, Untertasse, Gebrauch ); insert into Produkt (Nummer, Funktion) values (203353, Gebrauch ); //Bezeichnung bleibt leer (NULL-Wert) Es kann statt values auch eine select-anweisung stehen: insert into Gebrauchtprodukt select * from Produkt where Funktion = Gebrauch ;

22 Update in SQL-DML update Relationenname set Attributname = Attributwert [, Attributname = Attributwert, ] where Bedingung z. B. update Produkt set Funktion = Gebrauch where Bezeichnung = Teekanne ;

23 Delete in SQL-DML delete from Relationenname [where Bedingung] z. B. delete from Produkt where Bezeichnung = Tasse ;