Álgebra e cálculo relacional. Andre Noel
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- Célia Leão Mendonça
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1 Álgebra e cálculo relacional Andre Noel
2 Introdução
3 Introdução A SQL é baseada na álgebra e no cálculo relacional
4 Introdução A SQL é baseada na álgebra e no cálculo relacional O modelo de dados precisa incluir um conjunto de operações para manipular o banco de dados
5 Introdução A SQL é baseada na álgebra e no cálculo relacional O modelo de dados precisa incluir um conjunto de operações para manipular o banco de dados O conjunto básico de operações para o modelo relacional é a álgebra relacional
6 Expressões da álgebra relacional
7 Expressões da álgebra relacional Solicitações de recuperação básicas
8 Expressões da álgebra relacional Solicitações de recuperação básicas O resultado é uma nova relação
9 Expressões da álgebra relacional Solicitações de recuperação básicas O resultado é uma nova relação Uma sequência de operações da álgebra relacional forma uma expressão da álgebra relacional Cujo resultado também será uma relação
10 A importância da álgebra relacional
11 A importância da álgebra relacional Oferece um alicerce formal para as operações do modelo relacional
12 A importância da álgebra relacional Oferece um alicerce formal para as operações do modelo relacional É usada como base para a implementação e otimização das consultas nos módulos de otimização e processamento das consultas
13 A importância da álgebra relacional Oferece um alicerce formal para as operações do modelo relacional É usada como base para a implementação e otimização das consultas nos módulos de otimização e processamento das consultas
14 A importância da álgebra relacional Oferece um alicerce formal para as operações do modelo relacional É usada como base para a implementação e otimização das consultas nos módulos de otimização e processamento das consultas Alguns de seus conceitos são incorporados à linguagem SQL
15 Cálculo relacional
16 Cálculo relacional Álgebra relacional
17 Cálculo relacional Álgebra relacional Conjunto de operações
18 Cálculo relacional Álgebra relacional Cálculo relacional Conjunto de operações
19 Cálculo relacional Álgebra relacional Conjunto de operações Cálculo relacional Linguagem declarativa de alto nível
20 Operações da álgebra relacional Teoria de conjuntos: UNIÃO INTERSECÇÃO DIFERENÇA PRODUTO CARTESIANO
21 Operações da álgebra relacional Teoria de conjuntos: Bancos de dados UNIÃO SELEÇÃO INTERSECÇÃO PROJEÇÃO DIFERENÇA JUNÇÃO PRODUTO CARTESIANO
22 Operações da álgebra relacional Teoria de conjuntos: Bancos de dados UNIÃO SELEÇÃO INTERSECÇÃO PROJEÇÃO DIFERENÇA JUNÇÃO PRODUTO CARTESIANO Unárias Binária
23 Operações relacionais unárias
24 Operações relacionais unárias SELEÇÃO
25 Operações relacionais unárias SELEÇÃO Usada para escolher um subconjunto de tuplas que satisfaça uma condição de seleção
26 Operações relacionais unárias SELEÇÃO Usada para escolher um subconjunto de tuplas que satisfaça uma condição de seleção Ex: Selecionar a tupla funcionário cujo departamento é 4, ou aqueles que têm salário maior que
27 Operações relacionais unárias SELEÇÃO Usada para escolher um subconjunto de tuplas que satisfaça uma condição de seleção Ex: Selecionar a tupla funcionário cujo departamento é 4, ou aqueles que têm salário maior que Dnr=4(FUNCIONARIO)
28 Operações relacionais unárias SELEÇÃO Usada para escolher um subconjunto de tuplas que satisfaça uma condição de seleção Ex: Selecionar a tupla funcionário cujo departamento é 4, ou aqueles que têm salário maior que Dnr=4(FUNCIONARIO) Salario>30000(FUNCIONARIO)
29 Operações relacionais unárias SELEÇÃO Usada para escolher um subconjunto de tuplas que satisfaça uma condição de seleção Ex: Selecionar a tupla funcionário cujo departamento é 4, ou aqueles que têm salário maior que Dnr=4(FUNCIONARIO) Salario>30000(FUNCIONARIO) {< Pietro >}
30 Operações relacionais unárias SELEÇÃO Usada para escolher um subconjunto de tuplas que satisfaça uma condição de seleção Ex: Selecionar a tupla funcionário cujo departamento é 4, ou aqueles que têm salário maior que Dnr=4(FUNCIONARIO) Salario>30000(FUNCIONARIO) No geral: <condição>(r)
31 Operações relacionais unárias SELEÇÃO Usada para escolher um subconjunto de tuplas que satisfaça uma condição de seleção Ex: Selecionar a tupla funcionário cujo departamento é 4, ou aqueles que têm salário maior que Dnr=4(FUNCIONARIO) Salario>30000(FUNCIONARIO) No geral: <condição>(r) Costuma ser uma expressão da álgebra relacional, que retorna uma relação.
32 Operações relacionais unárias SELEÇÃO Usada para escolher um subconjunto de tuplas que satisfaça uma condição de seleção Ex: Selecionar a tupla funcionário cujo departamento é 4, ou aqueles que têm salário maior que Dnr=4(FUNCIONARIO) Salario>30000(FUNCIONARIO) No geral: <condição>(r) A condição é aplicada a capa tupla, individualmente
33 Operações relacionais unárias SELEÇÃO A operação de SELEÇÃO é comutativa <cond1>( <cond2>(r)) = <cond2>( <cond1>(r))
34 Operações relacionais unárias SELEÇÃO A operação de SELEÇÃO é comutativa <cond1>( <cond2>(r)) = <cond2>( <cond1>(r)) Podemos combinar uma sequência de seleções em uma condição conjuntiva <cond1>( <cond2>(...( <condn>(r))..)) = <cond1> <cond2>and...and<condn>(r) AND
35 Operações relacionais unárias PROJEÇÃO
36 Operações relacionais unárias PROJEÇÃO A operação de SELEÇÃO escolhe algumas linhas da relação enquanto descarta outras linhas A operação de PROJEÇÃO escolhe certas colunas e descarta outras Unome,Pnome,Salario(FUNCIONARIO) No geral <lista de atributos>(r)
37 Operações relacionais unárias
38 Operações relacionais unárias PROJEÇÃO O número de tuplas em uma operação de PROJEÇÃO é sempre menor ou igual ao número de tuplas em R.
39 Operações relacionais unárias PROJEÇÃO O número de tuplas em uma operação de PROJEÇÃO é sempre menor ou igual ao número de tuplas em R. <lista1>( <lista2>(r)) = <lista1>(r), se lista2 tiver os atributos que tem em lista1 (caso contrário dá erro)
40 Operações relacionais unárias PROJEÇÃO O número de tuplas em uma operação de PROJEÇÃO é sempre menor ou igual ao número de tuplas em R. <lista1>( <lista2>(r)) = <lista1>(r), se lista2 tiver os atributos que tem em lista1 (caso contrário dá erro) A comutatividade não é mantida em
41 Operações relacionais unárias Sequência de operações Unome,Pnome,Salario( Dnr=5(FUNCIONARIO))
42 Operações relacionais unárias Sequência de operações Unome,Pnome,Salario( Dnr=5(FUNCIONARIO))
43 Operações relacionais unárias Sequência de operações Unome,Pnome,Salario( Dnr=5(FUNCIONARIO)) Nomes intermediários FUNCS_DEPT5 Dnr=5(FUNCIONARIO) RESULTADO Unome,Pnome,Salario(FUNCS_DEPT5)
44 Operações relacionais unárias Sequência de operações Unome,Pnome,Salario( Dnr=5(FUNCIONARIO)) Nomes intermediários FUNCS_DEPT5 Dnr=5(FUNCIONARIO) RESULTADO Unome,Pnome,Salario(FUNCS_DEPT5) RENOMEAR S(B1, B2,, Bn)(R) ou S(R) ou (B1, B2,, Bn)(R)
45 Teoria de conjuntos
46 Teoria de conjuntos UNIÃO, INTERSECÇÃO E SUBTRAÇÃO FUNCS_DEPT5 Dnr=5(FUNCIONARIO) RESULTADO1 Cpf(FUNCS_DEPT5) RESULTADO2(Cpf) Cpf_supervisor(FUNCS_DEPT5) RESULTADO RESULTADO1 RESULTADO2
47 Teoria de conjuntos UNIÃO, INTERSECÇÃO E SUBTRAÇÃO FUNCS_DEPT5 Dnr=5(FUNCIONARIO) RESULTADO1 Cpf(FUNCS_DEPT5) RESULTADO2(Cpf) Cpf_supervisor(FUNCS_DEPT5) RESULTADO RESULTADO1 RESULTADO2
48 Teoria de conjuntos
49 Teoria de conjuntos PRODUTO CARTESIANO (Ou JUNÇÃO CRUZADA) FUNC_MULHERES Sexo= F (FUNCIONARIO) FUNC_NOMES PNome,Unome,Cpf(FUNC_MULHERES) FUNC_DEPENDENTES FUNC_NOMES DEPENDENTE DEPENDENTE_PARTIC Cpf=FCpf(FUNC_DEPENDENTES) RESULTADO PNome,Unome,Nome_dependente(DEPENDENTE_PARTIC)
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52 Operações relacionais binárias JUNÇÃO
53 Operações relacionais binárias JUNÇÃO Operador
54 Operações relacionais binárias JUNÇÃO
55 Operações relacionais binárias
56 Operações relacionais binárias
57 Forma geral
58 Forma geral
59 Condição de junção
60
61 EQUIJUNÇÃO Uma junção que usa apenas o comparador =
62 JUNÇÃO NATURAL Junção com par de valores idênticos (mesmo nome)
63 JUNÇÃO NATURAL Junção com par de valores idênticos (mesmo nome)
64 JUNÇÃO NATURAL Junção com par de valores idênticos (mesmo nome)
65
66 DIVISÃO Operador
67 DIVISÃO Operador Útil pra um tipo especial de consulta. Ex: Recuperar os nomes dos funcionários que trabalham em todos os projetos em que João Silva trabalha
68 Ex: Recuperar os nomes dos funcionários que trabalham em todos os projetos em que João Silva trabalha
69 Ex: Recuperar os nomes dos funcionários que trabalham em todos os projetos em que João Silva trabalha
70 Ex: Recuperar os nomes dos funcionários que trabalham em todos os projetos em que João Silva trabalha
71
72 Operações de álgebra relacional
73 Árvore de consulta
74 Árvore de consulta
75 Árvore de consulta
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