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Álgebra de relaciones en DBMS: operaciones con ejemplos

Álgebra relacionada

ÁLGEBRA RELACIONADA es un lenguaje de procedimiento de investigación ampliamente utilizado. Recopila casos de relaciones como entrada y proporciona relaciones como salida. Utiliza varias operaciones para realizar esta acción. SQL Las operaciones de consulta de álgebra relativa se realizan de forma recursiva en una relación. El resultado de estas operaciones es una nueva relación, que podría formarse a partir de una o más relaciones de entrada.

En este tutorial, aprenderá:

Relaciones SQL de operaciones básicas de álgebra

Álgebra gastada Relaciones en diferentes grupos

Operaciones relacionadas

Operaciones relacionadas Álgebra de la teoría de conjuntos

Operaciones de relación binaria

Estudiémoslos en detalle con soluciones:

SELECCIÓN (σ)

La operación SELECT se utiliza para seleccionar un subconjunto de las tuplas de acuerdo con una condición de selección específica. El símbolo Sigma (σ) indica. Se utiliza como indicación para seleccionar tuplas que cumplen la condición de selección. Un operador seleccionado selecciona tuplas que satisfacen determinadas predicciones.

σp(r)

σ Es el predicado

r representa un pariente cuyo nombre es la mesa

p lógica preposicional

Ejemplo 1


σ topic = "Database" (Tutorials)

Producción – Selecciona tuplas de Tutoriales donde contenido = “Base de datos”.

Ejemplo 2


σ topic = "Database" and author = "guru99"( Tutorials)

Producción – Selecciona tuplas de Tutoriales donde el contenido es ‘Base de datos’ y guru99 es ‘autor’.

Ejemplo 3


σ sales > 50000 (Customers)

Producción – Selecciona tuplas de Clientes donde las ventas superan los 50000

Piezas de fundición (π)

La proyección elimina todos los atributos de la relación de entrada, excepto los atributos mencionados en la lista de proyección. El método de proyección define una relación que contiene un subconjunto vertical de Relación.

Esto ayuda a eliminar valores de atributos especificados para eliminar valores duplicados. se utiliza un símbolo (pi) para seleccionar atributos de una relación. Este operador le ayuda a mantener columnas específicas de una relación y elimina las otras columnas.

Ejemplo de proyección:

Considere la siguiente tabla

Identificación del clienteNombre del clienteEstado
1GoogleActivo
2AmazonasActivo
3manzanaInactivo
4AlibabaActivo

Aquí, una proyección dará el nombre y el estado del cliente.


Π CustomerName, Status (Customers)
Nombre del clienteEstado
GoogleActivo
AmazonasActivo
manzanaInactivo
AlibabaActivo

Cambiar nombre (ρ)

El cambio de nombre es una operación solitaria que se utiliza para cambiar el nombre de rasgos relativos.

Ρ (a / b) R cambiará el nombre del atributo ‘b’ en relación con ‘a’.

Funcionamiento de la Unión (υ)

La UNIÓN está simbolizada por el símbolo ∪. Incluye todas las tuplas que están en las tablas A o B. También elimina las tuplas duplicadas. Por lo tanto, el conjunto A UNIDAD conjunto B se representaría de la siguiente manera:

El resultado <- A ∪ B.

Para que una operación sindical sea válida, debe tener las siguientes condiciones:

Ejemplo

Considere las siguientes tablas.

Cuadro A.
Cuadro B.
columna 1columna 2columna 1columna 2
1111
1213

A ∪ B da.

Cuadro A ∪ B.
columna 1columna 2
11
12
13

Diferencia fija (-)

– Un símbolo lo indica. El resultado A – B es una relación que incluye todas las tups que están en A pero no en B.

Ejemplo


A-B
Cuadro A – B.
columna 1columna 2
12

Cruce

Una intersección está definida por el símbolo ∩

A ∩ B.

Una relación que consta de una serie de todas las tuplas se define como A y B. Sin embargo, A y B deben ser compatibles para la unión.

Definición visual de cruce

Ejemplo:


A ∩ B
Cuadro A ∩ B.
columna 1columna 2
11

Producto cartesiano (X) en DBMS

Producto cartesiano en DBMS es una operación que se utiliza para fusionar columnas de dos relaciones. Un producto cartesiano generalmente nunca es una operación significativa cuando se opera solo. Sin embargo, tiene sentido cuando lo siguen otras operaciones. También se conoce como producto cruzado o unión cruzada.

Ejemplo: producto cartesiano

σ columna 2 = ‘1’ (AXB)

Salida: el ejemplo anterior muestra todas las filas de la relación A y B en las que la columna 2 tiene un valor de 1

σ columna 2 = ‘1’ (AXB)
columna 1columna 2
11
11

Estar en operaciones

La operación conjunta es esencialmente un producto de dibujos animados seguido de un criterio de selección.

Participa en la operación mencionada con ⋈.

La operación de JOIN también permite que thuples relacionados de manera diferente unan relaciones diferentes.

Tipos de JOIN:

Los siguientes son diferentes tipos de operaciones de unión:

Registro interno:

Estar al aire libre:

Estar adentro:

En una encuadernación interna, solo se incluyen los mechones que cumplen los criterios de coincidencia y el resto se excluyen. Estudiemos diferentes tipos de conexiones internas:

Theta Bí:

El caso operativo general de JOIN se llama Theta join. Se le da un símbolo θ

Ejemplo

A ⋈θ B

Theta join puede usar cualquier condición en los criterios de selección.

Por ejemplo:


A ⋈ A.column 2 >  B.column 2 (B)
A ⋈ A.columna 2> B.columna 2 (B)
columna 1columna 2
12

EQUI se une a:

Cuando un equivalente theta usa solo una condición de equivalencia, se convierte en una combinación equitativa.

Por ejemplo:


A ⋈ A.column 2 =  B.column 2 (B)
A ⋈ A.columna 2 = B.columna 2 (B)
columna 1columna 2
11

La unión de EQUI es la operación más difícil de implementar de manera eficiente usando SQL en RDBMS y una de las razones por las que RDBMS tiene problemas críticos de rendimiento.

UNIÓN NATURAL (⋈)

La unión natural solo se puede realizar si existe una característica común (columna) entre la relación. El nombre y el tipo de atributos deben ser iguales.

Ejemplo

Considere las siguientes dos tablas


C ⋈ D
C ⋈ D.
NumCuadradocubo
244
3927

ÚNETE EXTERIOR

En un archivo adjunto externo, junto con las tuplas que cumplen con los criterios de coincidencia, incluimos algunas o todas las tuplas que no cumplen con los criterios.

Exterior izquierdo izquierdo (AB)

En el enlace externo izquierdo, la operación permite que cada tupla se mantenga en el relativo izquierdo. Sin embargo, si no se encuentra una tupla relativa coincidente, las características de la relación correcta en el resultado de la unión se rellenan con valores cero.

Considere las siguientes 2 tablas

UNA.
NumCuadrado
24
39
4dieciséis

A  B
A ⋈ B.
NumCuadradocubo
244
399
4dieciséis

Derecho externo Involucrarse: (AB)

En la conexión externa correcta, la operación permite que cada tupla se mantenga en la relación correcta. Sin embargo, si no se encuentra una tupla coincidente en la relación de la izquierda, las características de la relación de la izquierda en el resultado de la unión se rellenan con valores cero.


A  B
A ⋈ B.
NumcuboCuadrado
284
3189
575

Sea Total Externo: (AB)

En un vínculo externo completo, todas las tuplas de ambas relaciones se incluyen en el resultado, independientemente de la condición de coincidencia.


A  B
A ⋈ B.
NumcuboCuadrado
248
3918
4dieciséis
575

Resumen

Operación (símbolos)

Propósito

Seleccione (σ)

La operación SELECT se utiliza para seleccionar un subconjunto de las tuplas de acuerdo con una condición de selección específica.

Piezas de fundición (π)

La proyección elimina todos los atributos de la relación de entrada, excepto los atributos mencionados en la lista de proyección.

Funcionamiento de la Unión (∪)

La UNIÓN está simbolizada por un símbolo. Incluye todas las tuplas que están en las tablas A o B.

Diferencia fija (-)

– Un símbolo lo indica. El resultado A – B es una relación que incluye todas las tups que están en A pero no en B.

Cruce (∩)

La intersección define una relación que consta de un conjunto de todas las tuplas contenidas en A y B.

Producto cartesiano (X)

La operación cartesiana favorece la fusión de columnas de dos relaciones.

Estar adentro

Conexión interna, incluye solo aquellos mechones que cumplen con los criterios de coincidencia.

Theta Join (θ)

El caso operativo general de JOIN se llama Theta join. Se denota con el símbolo θ.

EQUI Be

Cuando un equivalente theta usa solo una condición de equivalencia, se convierte en una combinación equitativa.

Sea natural (⋈)

La unión natural solo se puede realizar si existe una característica común (columna) entre la relación.

Ser externo

En unión externa, combinado con tuplas que cumplen los criterios de coincidencia.

Signo izquierdo externo ()

En el enlace externo izquierdo, la operación permite que cada tupla se mantenga en el relativo izquierdo.

Derecho externo a participar ()

En la conexión externa correcta, la operación permite que cada tupla se mantenga en la relación correcta.

Registro externo total ()

En un adjunto externo completo, todas las tuplas de ambas relaciones se incluyen en el resultado independientemente de la condición de coincidencia.

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