Deduktive Datenbanken

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1 Deduktive Datenbanken SS 2003 Prof. Dr. Rainer Manthey Institut für Informatik III Universität Bonn Deduktive Datenbanken 1 "Deductive databases in a nutshell" Deduktion (von lat. "deducere": wegführen, ableiten) "Die Ableitung von Aussagen (Thesen) oder Sätzen und Erkenntnissen aus anderen, meist angenommenen (Hypothesen), mit Hilfe logischer Schlussregeln..." (dtv-lexikon Bd. 4, 1999) In dieser Vorlesung erlernen Sie die Wissenschaft von der Herleitung von Aussagen aus Datenbanken! (Genaueres dazu erfahren Sie in Kürze!) Deduktive Datenbanken 2

2 "Deductive databases in a nutshell" (2) "Schlussregeln" in Datenbanken sind Sichtdefinitionen und Integritätsbedingungen: SQL CREATE VIEW v AS (SELECT A, B FROM t WHERE C > 0 ) CREATE ASSERTION c AS EXISTS (SELECT A, B FROM t WHERE C > 0 ) "Deduktive Datenbanken" ist also die "Wissenschaft von den views und constraints"! In dieser Vorlesung werden wir überwiegend nicht SQL "sprechen", sondern die viel elegantere Sprache Datalog verwenden - da sehen dieselben Regeln wie folgt aus: v(x, Y) t(x, Y, Z), Z > 0. constraint c. c t(x, Y, Z), Z > 0. Nicht die Sprache ist entscheidend, sondern was man mit ihr ausdrücken kann! Deduktive Datenbanken 3 Einordnung der Vorlesung ins Hauptstudium Praktische Informatik Künstliche Intelligenz Rechnernetze Informationssysteme Softwaretechnologie Relationale Datenbanken Deduktive Datenbanken Information Retrieval Deduktive Datenbanken 4

3 Voraussetzungen und Prüfungsmöglichkeiten "Deduktive Datenbanken" ist eine bewährte Vorlesung: bereits 6 Mal gehalten: WS 93, SS 94, SS 96, WS 97, SS/WS 99, WS 00/01 seit 1993 über 275 Mal im Hauptdiplom geprüft über 50 Diplomarbeiten mit Themen aus diesem Gebiet DDB ist eine Vertiefungsvorlesung im Hauptstudium: Teilnahme an bzw. Kenntnis des Inhalts von "Informationssysteme" ist unabdingbare Teilnahmevoraussetzung! Die Vorlesung ist nicht für "DB-Anfänger" geeignet! auch für Hörer, die die Voraussetzungen erfüllen: Wiederholen Sie Grundlagen aus Logik und Mengenlehre, zu relationalen Anfragesprachen (RA, TRC, DRC, SQL) und relationalen Datenbanken!! Prüfungsmöglichkeiten nach alter DPO (1998): geeignet nur für C-Prüfungen (in Kombination mit einer weiteren Vorlesung)... nach neuer DPO (2003): Modul im Bereich B mit Leistungspunkteprüfung (8 LP) Deduktive Datenbanken 5 DPO 2003: das wichtigste dazu auf einer Folie! Seit dem ist eine neue DPO Informatik in Kraft - im letzten Semester haben wir bereits ausführlich über die Vorbereitungen berichtet. Der Text der neuen DPO sowie ausführliches Informationsmaterial sind im über die Homepage des Instituts (Kategorie: Lehre und Studium) zu finden. Auch die Fachschaft Informatik hat umfangreiche Internetinformationen zur neuen DPO erstellt. im Zweifelsfall: Fragen Sie mich! Jeder, der am bereits für Informatik eingeschrieben war, kann sein ganzes Studium gemäß der alten DPO von 1998 beenden, vorausgesetzt die 1. Hauptdiplomprüfung wird spätestens bis zum angetreten. Jeder kann sich aber auf Antrag in die neue DPO überführen lassen. Informieren Sie sich gut und gründlich! Deduktive Datenbanken 6

4 Leistungspunkteprüfung (neue DPO) Für alle Vorlesungsteilnehmer, die auf die neue DPO umgestiegen sind, findet kurz nach Semesterende die Leistungspunkteprüfung zu dieser Vorlesung statt. Teilnahmevoraussetzung: bestandenes Vordiplom oder: Mindestens 2 von 4 VD-Prüfung sind zum Zeitpunkt der Meldung zur Prüfung bestanden (wg. eventueller Ausnahmen wenden Sie sich ans Prüfungsamt). Termine: Meldung zur Prüfung (wird in der Übungsstunde angenommen und ans Prüfungsamt weitergeleitet): Freitag, Leistungspunkteprüfung: voraussichtlich 7./ Wiederholungsprüfung: letzte Woche der Semesterferien Form der LP-Prüfung: abhängig von der Teilnehmerzahl entweder mündlich oder schriftlich Wiederholungsprüfung wahrscheinlich mündlich Deduktive Datenbanken 7 Themenkombinationen für C-Prüfung (alte DPO) für Hörer der Vorlesung im vergangenen Wintersemester: Informationssysteme + Deduktive Datenbanken alternativ: Kombination mit anderen Vertiefungsvorlesungen aus dem Gebiet "Datenbanken und Informationssysteme" (im Umfang von insgesamt mindestens weiteren 4 SWS) des weiteren: Deskriptive Programmierung + Deduktive Datenbanken Prüfungstermine werden im Prinzip kontinuierlich vergeben - bitte vor Anmeldung beim Prüfungsbüro Termin vereinbaren und Prüfungsfragebogen ausfüllen (Web). für potentielle Diplomarbeitsinteressenten: Freiwillige Teilnahme an der LP-Prüfung (ohne Prüfungsanspruch) empfiehlt sich, um die Chancen für einen Diplomandenplatz zu verbessern. dieses Angebot: nur möglich, wenn LP-Prüfung als Klausur stattfindet alternative "Empfehlungsmöglichkeit": vorherige C-Prüfung Deduktive Datenbanken 8

5 Literatur zur Vorlesung Es gibt kein Buch zur Vorlesung!! Die Vorlesungsinhalte werden ausschliesslich über Folien vermittelt, die Ihnen direkt nach jeder Stunde als PDF-Download zur Verfügung gestellt werden. Die Vorlesung stützt sich überweigend auf Originalquellen aus der wissenschaftlichen Literatur, die (fast) alle in Englisch geschrieben wurden. Wichtige Quellen stellen wir Ihnen im Laufe des Semesters zum Herunterladen zur Verfügung. Es gibt derzeit auf dem Markt ein deutschsprachiges Buch zum Thema "Deduktive Datenbanken" - das zudem auch noch in Bonn entstanden ist: A.B. Cremers, U. Griefahn, R. Hinze: "Deduktive Datenbanken - Eine Einführung aus der Sicht der logischen Programmierung" Vieweg-Verlag, 1994 Das ist ein gutes Buch, passt aber nicht zu dieser Vorlesung, weil es einen deutlich unterschiedlichen Zugang zu Thematik wählt, der eher zur Vorlesung "Deskriptive Programmierung" gehört. Deduktive Datenbanken 9 Ooops!! Das "Buch zur Vorlesung" ist bereits für 2003 angekündigt, liegt aber erst in Auszügen vor! Deduktive Datenbanken 10

6 Organisatorisches Internetseiten zur Vorlesung dienen als Hauptkommunikationsmedium zwischen Dozent, Assistenten und Studierenden: ständig aktualisierte Inhaltsübersicht Folien (als PDF-Dateien) zum Download weiterführende Literaturangaben, Links etc. zu DDB ausgewählte Originalquellen als PDF-Dateien (soweit verfügbar) vorlesungen/deduktivedatenbanken/ss03/ Übungen: Fr 9-11, A 121 (Beginn: ) Durchführung: Andreas Behrend, Oliver Speidel, Christian Dorau (A 210) Die Teilnahme ist für alle Teilnehmer an der LP-Prüfung verpflichtend. Die Teilnahme wird auch jedem dringend empfohlen, der nach alter DPO eine Prüfung über diese Vorlesung ablegen will. Deduktive Datenbanken 11 Semesterübersicht Mo Mi Fr (Dies) 6.6. (Pfingstwoche vorlesungsfrei) in diesem Semester: 26 Vorlesungen 12 Übungen Deduktive Datenbanken 12