Giáo Trình SQL bài 3

BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
CƠ SỞ DỮ LIỆU
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
II. NGÔN NGỮ CON DỮ LIỆU DSL-ALPHA
III. NGÔ NGỮ CON DỮ LIỆU SQL
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
Là tập hợp các phép toán cơ sở của mô hình dữ liệu quan hệ.
Biểu thức đại số quan hệ là một chuỗi các phép toán.
Kết quả của một biểu thức là một thể hiện quan hệ.
Ý NGHĨA:
Cơ sở hình thức cho các phép toán của mô hình quan hệ
Cơ sở để cài đặt và tối ưu hóa các truy vấn trong các hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ
Được sử dụng trong SQL.
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
- Là phép toán chỉ tác động lên một quan hệ.
- Gồm có:
Phép toán chọn (select)
Phép toán chiếu (Project)
Phép toán đổi tên(Rename)
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.1. Phép toán chọn (SELECT)
- Phép toán SELECT được dùng để chọn lọc ra một tập con gồm những bộ (tuple) từ một quan hệ thỏa điều kiện chọn lọc.
- Trong đó kí hiệu:
Điều kiện chọn là một biểu thức Boolean được chỉ ra trên các thuộc tính của quan hệ r.
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
Biểu thức Boolean chỉ ra trong <Điều kiện chọn > được cấu tạo từ một số mệnh đề có dạng:


Trong đó:
I.1.1. Phép toán chọn (SELECT)
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
- Hình thức hóa phép chọn được định nghĩa như sau:
F(t) được hiểu là giá trị của thuộc tính xuất hiện trong biểu thức F tại bộ t thỏa mãn điều kiện chọn F.
I.1.1. Phép toán chọn (SELECT)
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
- Khi đó ta có kết quả của các phép chọn tương ứng như sau:
I.1.1. Phép toán chọn (SELECT)
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
Ví dụ 2: Chọn ra những sinh viên lớp “TH1” từ quan hệ SinhVien như sau: SinhVien(Mã Sv, Họ Tên, Ngày Sinh, Phai, Mã Lớp)
Kết quả:
I.1.1. Phép toán chọn (SELECT)
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.2. Phép toán chiếu (Project)
- Phép toán Chiếu (Project) là chọn lọc ra những cột cụ thể từ bảng và bỏ qua những cột khác.
- Ghi chú: Phép toán Project xóa bỏ những bộ trùng lặp bất kỳ.
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.2. Phép toán chiếu (Project)
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.2. Phép toán chiếu (Project)
- Ví dụ 2: Cho quan hệ SinhVien(Mã Sv, Họ Tên, Ngày Sinh, Phai, Mã Lớp). Thực hiện đưa ra những thông tin là Mã Sv và Họ Tên
- Kết quả:
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.3 Trình tự phép toán
- Chúng ta có thể viết một biểu thức quan hệ bằng cách lồng các phép toán với nhau.
Ví dụ: Để lọc ra những sinh viên thuộc lớp “TH1” với các thông tin là Mã SV, Họ Tên. Ta thực hiện như sau:
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.3 Trình tự phép toán
Hoặc chúng ta có thể áp dụng một phép toán tại một thời điểm và tạo ra những quan hệ kết quả trung gian và chúng ta phải đặt tên cho những quan hệ giữa các kết quả trung gian.
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.4. Phép toán đổi tên(Rename)
- Tác dụng: Để đổi tên quan hệ và các thuộc tính.
- Cú pháp: Cho quan hệ r(A1,A2,…,An)
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.4. Phép toán đổi tên(Rename)
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.5. Bài tập
- Cho lược đồ quan hệ của một công ty như hình sau:
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.1. Phép toán một ngôi
I.1.5. Bài tập
Câu 1: Tìm những nhân viên làm việc trong phòng ban số 4 và có lương 1000000 đến 2000000.
Câu 2: Cho biết họ tên, giới tính, mức lương của các nhân viên.
Câu 3: Cho biết họ tên, giới tính, mức lương của các nhân viên làm việc trong phòng ban số 5.
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
- Là phép toán tác động lên hai quan hệ.
- Gồm 2 loại:
* Phép toán tập hợp:
Phép hợp (Union )
Phép giao (Intersection)
Phép trừ (Minus)
Phép tích đề các
* Phép toán phi tập hợp:
Phép kết (Join)
Phép Chia (Division)
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
- Chỉ được áp dụng khi hai quan hệ được tác động là khả hợp.
- Hai quan hệ r và s gọi là khả hợp nếu: chúng được xác định trên cùng tập thuộc tính và các thuộc tính trùng tên có cùng miền giá trị.
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.1. Phép hợp
- Định nghĩa hình thức thì phép hợp có dạng:
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.1. Phép hợp
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.1. Phép hợp
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.2. Phép giao
- Định nghĩa hình thức của phép giao như sau:
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.2. Phép giao
- Ví dụ 1: Cho 2 quan hệ r và s như sau:
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.2. Phép giao
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.3. Phép trừ
- Hiệu của 2 quan hệ r và s khả hợp, ký hiệu r-s, là tập các bộ thuộc r nhưng không thuộc vào s.
- Định nghĩa hình thức của phép trừ như sau:
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.3. Phép trừ
- Ví dụ 1: Cho 2 quan hệ r và s như sau:
Kết quả:
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.3. Phép trừ
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.3. Phép trừ
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.4. Phép tich đề các
- Gọi r là quan hệ xác định trên tập thuộc tính {A1,…,An) và s là quan hệ xác định trên tập thuộc tính {B1,…,Bm}.
Tích đề các của r và s (không nhất thiết phải khả hợp) ký hiệu là r x s là tập n+m bộ với n thành phần đầu có dạng một bộ thuộc r và m thành phần sau có dạng của một bộ thuộc s
- Định nghĩa hình thức của phép tích đề các như sau:
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.4. Phép tich đề các
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.4. Phép tich đề các
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.5. Bài tập
- Trong quan hệ sau. Hãy thực hiện các phép toán quan hệ để thực hiện các yêu cầu sau:
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.5. Bài tập
Câu 1: Tìm mã số của các nhân viên làm việc ở phòng số 4 hoặc giám sát trực tiếp của các nhân viên làm việc ở phòng số 4.
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.1. Các phép toán tập hợp
I.2.1.5. Bài tập
Câu 2: Cho biết họ tên của các nhân viên nữ và tên của các thân nhân của họ.
KQ3
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.2. Các phép toán phi tập hợp
I.2.2.1. Phép kết nối
- Để định nghĩa phép kết nối của các quan hệ, trước hết ta làm quen với khái niệm “xếp cạnh nhau”.
- Giả sử cho bộ d = (d1,d2,…,dm) và bộ e = (e1,e2,…,em).
- Phép xếp cạnh nhau của d và e định nghĩa qua :
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.2. Các phép toán phi tập hợp
I.2.2.1. Phép kết nối
Phép kết nối của quan hệ r đối với thuộc tính A với quan hệ s đối với thuộc tính B được định nghĩa qua:
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.2. Các phép toán phi tập hợp
I.2.2.1. Phép kết nối
- Trong trường hợp phép so sánh là “=” gọi là kết nối bằng. Trường hợp kết nối bằng tại thuộc tính cùng tên của 2 quan hệ và một trong 2 thuộc tính đó được loại bỏ qua phép chiếu, thì phép kết nối được gọi là “kết nối tự nhiên” và sử dụng ký tự *. Khi đó phép kết nội tự nhiên của 2 quan hệ được biểu diễm qua:
r(ABC)*s(CDE) = {t[ABCDE] | t[ABC] thuộc r và t[CDE] thuộc s}
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.2. Các phép toán phi tập hợp
I.2.2.1. Phép kết nối
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.2. Các phép toán phi tập hợp
I.2.2.1. Phép kết nối
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.2. Các phép toán phi tập hợp
I.2.2.2. Phép chia
- Gọi r là quan hệ n ngôi xác định trên tập thuộc tính U và s là quan hệ m ngôi xác định trên tập thuộc tính V với n>m và s khác rỗng.
- Phép chia quan hệ r cho s, ký hiệu là r ÷ s, là tập tất cả các bộ t sao cho với mọi bộ v thuộc s thì t ghép với v thuộc r.
BÀI 3 – NGÔN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU
I. ĐẠI SỐ QUAN HỆ
I.2. Phép toán hai ngôi
I.2.2. Các phép toán phi tập hợp
I.2.2.2. Phép chia
- Định nghĩa hình thức: