Universität Augsburg, Institut für Informatik WS 2016/2017 Prof. Dr. W. Kießling 23. Dez L. Rudenko, Dr. F. Wenzel Lösungsblatt 9

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1 Uniersität Augsurg, Institut für Informatik WS 2016/2017 Prof. Dr. W. Kießling 23. Dez L. udenko, Dr. F. Wenzel Lösungslatt 9 Datenanksysteme I Aufgae 1: Deklaratie Änderungsoperationen in SQL (Hausaufgae) a) Erstellen der s candidates elation: CEAE ABLE s c a n d i d a t e s ( i d VACHA2( 3 ) PIMAY KEY, l a s t n a m e VACHA2( 2 0 ), f i r s t n a m e VACHA2( 2 0 ), s a l a r y NUMBE ( 1 1, 2 ) ) ; ) Einfügen aller Mitareiter aus s emp, die nicht ereits Manager in der Hauptgesellschaft sind: INSE INO s c a n d i d a t e s SELEC e. id, e. l a s t n a m e, e. f i r s t n a m e, e. s a l a r y FOM s emp e WHEE e. i d NO IN (SELEC f. i d FOM s emp f, s emp m WHEE f. i d = m. m a n a g e r i d ) ; c) Gehaltserhöhung für alle Kandidaten, die ereits Kunden in der Hauptgesellschaft etreuten: UPDAE s c a n d i d a t e s SE s a l a r y = 1. 2 s a l a r y WHEE i d IN (SELEC e. i d FOM s emp e, s c u s t o m e r c WHEE c. s a l e s r e p i d =e. i d ) ; d) Löschen aller Kandidaten, deren Gehalt 30 Prozent üer dem Durchschnittsgehalt in s candidates liegt: DELEE FOM s c a n d i d a t e s WHEE s a l a r y >(SELEC 1. 3 AVG( s a l a r y ) FOM s c a n d i d a t e s ) ; e) Erstellen einer View mit Nachnamen und Vornamen der Kandidaten: CEAE VIEW c a n d l i s t ( l a s t n a m e, f i r s t n a m e ) AS SELEC l a s t n a m e, f i r s t n a m e FOM s c a n d i d a t e s ; Aufgae 2: Erstellen einer Multimedia-Datenank (Hausaufgae) Grundlage sind wiederum ereits implementierte Methoden om Üungslatt 6: a) siehe Methode priate oolean estalishconnection() ) Methodenaufruf der ereits implementierten Methode executestatement mit entsprechender DDL: e x e c u t e S t a t e m e n t ( CEAE ABLE p a p e r s ( i d i n t e g e r PIMAY KEY, t i t l e a r c h a r ( ), pdf lo ) ) ; 1

2 c) Neue Methode, die Batch Updates ausführt: p r i a t e oid i n s e r t V a l u e s ( ) throws SQLException { t r y { / / s e t auto commit t o f a l s e f o r a t c h u p d a t e s openconnection. setautocommit ( f a l s e ) ; S t a t e m e n t s t m t = openconnection. c r e a t e S t a t e m e n t ( ) ; / / add i n s e r t s t o a t c h / / i n i t i a l i z e l o s as EMPY BLOB ( ) s t m t. addbatch ( INSE INO p a p e r s VALUES( 1, ECS GUNDSÄZE, EMPY BLOB ( ) ) ) ; s t m t. addbatch ( INSE INO p a p e r s VALUES( 2, PINCIPALES CAACEISIQUS DE L ECS, EMPY BLOB ( ) ) ) ; s t m t. addbatch ( INSE INO p a p e r s VALUES( 3, CAACEÍSICAS PINCIPALES DE LOS ECS, EMPY BLOB ( ) ) ) ; / / e x e c u t e a t c h and commit s t m t. e x e c u t e B a t c h ( ) ; openconnection. commit ( ) ; s t m t. c l o s e ( ) ; catch ( B a t c h U p d a t e E x c e p t i o n e ) { / / i n case o f a t c h update e r r o r > r o l l a c k openconnection. r o l l a c k ( ) ; throw e ; catch ( SQLException e ) { / / i n case o f SQL e r r o r > r o l l a c k openconnection. r o l l a c k ( ) ; throw e ; f i n a l l y { / / s e t auto commit t o t r u e and c l o s e s t a t e m e n t openconnection. setautocommit ( true ) ; Zur Ausführung der Batch-Updates wird Auto-Commit deaktiiert. Anschließend werden die Werte eingefügt und eentuell auftretende Fehler mit einem ollack rückgängig gemacht. d) Erstellen der Stored Procedure ia Methodenaufruf on executestatement(): S t r i n g procedurepdf = new S t r i n g ( CEAE O EPLACE POCEDUE i n s e r t p d f ( i d i i n t e g e r, p d f i lo ) AS BEGIN UPDAE p a p e r s SE pdf = p d f i WHEE i d = i d i ; END i n s e r t p d f ; ) ; e x e c u t e S t a t e m e n t ( procedurepdf ) ; e) Methode zum Einfügen der Pdfs: p r i a t e s t a t i c oid i n s e r t D a t a ( I n t e g e r id, S t r i n g pdf ) throws E x c e p t i o n { t r y { F i l e p d f F i l e = new F i l e ( pdf ) ; F i l e I n p u t S t r e a m p d f F i s = new F i l e I n p u t S t r e a m ( p d f F i l e ) ; / / p r e p a r e c a l l f o r t h e s t o r e d p r o c e d u r e C a l l a l e S t a t e m e n t c s t m t = openconnection. p r e p a r e C a l l ( {CALL i n s e r t p d f (?,? ) ) ; / / s e t t i n g t h e i d c s t m t. s e t I n t ( 1, i d ) ; / / s e t t i n g t h e PDF c s t m t. s e t B i n a r y S t r e a m ( 2, p d f F i s, ( i n t ) p d f F i l e. l e n g t h ( ) ) ; 2

3 / / e x e c u t e c s t m t. e x e c u t e U p d a t e ( ) ; / / c l o s i n g f i l e i n p u t stream p d f F i s. c l o s e ( ) ; c s t m t. c l o s e ( ) ; catch ( E x c e p t i o n e ){ throw e ; Die Methode ist mit den entsprechenden Pfadangaen als Parameter pdf aufzurufen. Sind die Dateien direkt im Eclipse Projekt eingeunden, so lautet der entsprechende Methodenaufruf: i n s e r t D a t a ( 1, key de. pdf ) ; i n s e r t D a t a ( 2, k e y f r. pdf ) ; i n s e r t D a t a ( 3, k e y e s. pdf ) ; O das Einfügen der Blos erfolgreich war, kann mittels SQL-Deeloper mit folgendem Statement üerprüft werden, welches die Dateigrößen der Blos anzeigt: SELEC ID, DBMS LOB.GELENGH(PDF) FOM P a p e r s ; Aufgae 3: Volltextsuche mit Oracle (Präsenzaufgae) Erstellen des Volltextindexes: CEAE INDEX p d f i n d e x ON p a p e r s ( pdf ) INDEXYPE IS CXSYS. CONEX; a) Informationen üer ECS samt Ausgae der entsprechenden SCOE SELEC SCOE ( 1 ), t i t l e FOM p a p e r s WHEE CONAINS ( pdf, ECS, 1) > 0 ; ) Artikel, in denen ein Credit und 30 Areitsstunden entspricht nahe eieinander stehen. Daei werden nur Ergenisse etrachtet, deren Score höher als 10 ist: SELEC SCOE ( 1 ), t i t l e FOM p a p e r s WHEE CONAINS ( pdf, NEA( ( e i n C r e d i t, 30 A r e i t s s t u n d e n e n t s p r i c h t ), 20) > 10, 1) > 0 ; c) Anzahl der Dokumente (Hit Count) zum hema ECS, die nicht transferencia enthalten: SELEC c o u n t ( i d ) FOM p a p e r s WHEE CONAINS ( pdf, ECS NO t r a n s f e r e n c i a, 1) > 0 ; Aufgae 4: hesauruswissen (Präsenzaufgae) a) Alle Spezialisierungen on Leistungsewertung: SELEC t i t l e FOM P a p e r s WHEE CONAINS( pdf, N( L e i s t u n g s e w e r t u n g, 2, d i s t h e s ), 1) > 0 ; Die Spezialisierung mit Leel 1 liefert kein Ergenis, da der nächste Unteregriff in der Hierarchie Leistungspunkte ist, der in keinem der exte enthalten ist. Erst eine erneute Spezialisierung, also auf Leel 2 on Leistungsewertung aus gesehen liefert das Ergenis. 3

4 ) Alle Dokumente, die Synonyme on usage enthalten: SELEC t i t l e FOM P a p e r s WHEE CONAINS( pdf, SYN( usage, d i s t h e s ), 1) > 0 ; c) itel aller Dokumente, in denen mit dem Ausdruck Studienorientierung erwandte Ausdrücke orkommen: SELEC t i t l e FOM P a p e r s WHEE CONAINS( pdf, ( S t u d i e n o r i e n t i e r u n g, d i s t h e s ), 1) > 0 ; Aufgae 5: Algeraische Query-Optimierung (Hausaufgae) a) π a,d,e (σ <10 ( σ a>c ( S))) Ausgangsaum optimierter Baum π a,d,e π a,d,e σ <10 a,c a,c σ a>c σ a>c (π a,c,d ) S σ <10 σ <10 Die Selektion < 10 ist jeweils auf und S anwendar und wird deshal ganz nach unten geschoen. Nach dem Natural Join auf und S wird das Attriut nicht mehr enötigt und deshal üer eine zusätzliche Projektion eliminiert. S 4

5 ) π a,,f (σ a=10 f=5 ( (U ( S)))) Augsgangsaum π a,,f optimierter Baum σ a=10 f=5 σ a=10 f=5 a, a, π a,,f c c U c U c S 8 π a,c π,c S Die Selektion ezieht sich auf a, welches in und auftaucht. f ist nur in U zu finden, kann aer wegen der oder-verknüpfung nicht nach unten erschoen werden. Die Attriute d und e sind ohne Bedeutung und können deshal ausgelendet werden. Soald S, und U gejoint wurden, ist auch C irreleant. c) π e,f (σ f=14 c=27 ( U)) Augsgangsaum π e,f optimierter Baum π e,f σ f=14 c=27 c a U c π c,e σ f=14 c=27 a σ c=27 U Da die Bedingungen in der Selektion durch ein und erknüpft werden, können diese zerlegt und nach unten geschoen werden. Nach dem Join on und ist das Attriut a nicht mehr notwendig, eine Projektion eliminiert a und. 5

6 Aufgae 6: Queryoptimierung (Präsenzaufgae) a) Geen Sie für folgende Anfrage eine einfache SQL-Query an: Bestimmen Sie die Autoren (Nachname und Vorname), die ein Buch mit dem itel DB eröffentlicht haen. SELEC DISINC a. Nachname, a. Vorname FOM Buch, V e r o e f f e n t l i c h u n g, Autor a WHEE. ISBN =. ISBN AND. AutorID = a. AutorID AND. i t e l = DB ; ) ransformieren Sie Ihre SQL-Anfrage in unoptimierte elationale Algera. Verwenden Sie kartesische Produkte anstelle on Join-Operatoren. (σ.isbn =.ISBN.AutorID = a.autorid. itel= DB ( a)) c) Geen Sie für den Ausdruck aus eilaufgae ) den initialen Operatoraum an. σ.isbn =.ISBN.AutorID = a.autorid. itel= DB a d) Führen Sie die Optimierung der Anfrage mit Hilfe des Hill-Climing Algorithmus aus. Sie müssen keine Zwischenschritte angeen. Schritt 1: Aufspalten on Selektionen σ.isbn =.ISBN σ.autorid = a.autorid σ. itel= DB a 6

7 Schritt 2: Push Selektion σ. itel= DB σ.isbnn =.ISBN σ.autorid = a.autorid a Schritt 3: Push Projection π.autorid σ.autorid = a.autorid,a.autorid σ.isbnn =.ISBN a π.isbn σ. itel= DB π. itel,.isbn 7

8 Schritt 5: Kominantion on Selektion und kartesischem Produkt (Endaum).AutorID = a.autorid π.autorid,a.autorid π.isbn.isbn =.ISBN a σ. itel= DB π. itel,.isbn 8