전제 조건: DBMS의 관계형 모델
관계 대수학은 절차적 쿼리 언어입니다. 관계 대수학은 주로 관계형 데이터베이스에 대한 이론적 기초를 제공하고 SQL . 관계 대수학을 사용하는 주요 목적은 하나 이상의 입력 관계를 출력 관계로 변환하는 연산자를 정의하는 것입니다. 이러한 연산자는 관계를 입력으로 받아들이고 관계를 출력으로 생성하므로 이를 결합하여 잠재적으로 많은 입력 관계(데이터베이스에 저장된 데이터)를 단일 출력 관계(쿼리 결과)로 변환하는 잠재적으로 복잡한 쿼리를 표현하는 데 사용할 수 있습니다. . 순수 수학이므로 관계대수학에서는 영어 키워드를 사용하지 않으며 연산자는 기호를 사용하여 표현합니다.
기본 연산자
관계대수학에서 사용되는 기본/기본 연산자입니다.
- 선택(σ)
- 투영(π)
- 유니온(U)
- 차이 설정(-)
- 교차점 설정(∩)
- 이름 바꾸기(ρ)
- 데카르트 곱(X)
1. 선정(σ): 관계의 필수 튜플을 선택하는 데 사용됩니다.
예:
| ㅏ | 비 | 씨 |
|---|---|---|
| 1 | 2 | 4 |
| 2 | 2 | 삼 |
| 삼 | 2 | 삼 |
| 4 | 삼 | 4 |
위의 관계에 대해, σ(c>3)R c가 3보다 큰 튜플을 선택합니다.
| ㅏ | 비 | 씨 |
|---|---|---|
| 1 | 2 | 4 |
| 4 | 삼 | 4 |
메모: 선택 연산자는 필요한 튜플만 선택하고 표시하지는 않습니다. 표시에는 데이터 투영 연산자가 사용됩니다.
2. 투영(π): 관계에서 필요한 열 데이터를 투영하는 데 사용됩니다.
자바 문자를 정수로
예: 표 1을 고려하십시오. 관계 R에서 열 B와 C를 원한다고 가정합니다.
π(B,C)R will show following columns.>
| 비 | 씨 |
|---|---|
| 2 | 4 |
| 2 | 삼 |
| 삼 | 4 |
메모: 기본적으로 프로젝션은 중복 데이터를 제거합니다.
3. 연합(U): 관계 대수학의 결합 연산은 집합론의 결합 연산과 동일합니다.
예:
프랑스 국민
| 학생 이름 | 롤_번호 |
|---|---|
| 램 | 01 |
| 모한 | 02 |
| 비벡 | 13 |
| 게타 | 17 |
독일 사람
| 학생 이름 | 롤_번호 |
|---|---|
| 비벡 | 13 |
| 게타 | 17 |
| 샤암 | 이십 일 |
| 로한 | 25 |
코스에서 다양한 선택 과목을 가지고 있는 학생들의 다음 표를 고려하십시오.
π(Student_Name)FRENCH U π(Student_Name)GERMAN>
| 학생 이름 |
|---|
| 램 |
| 모한 |
| 비벡 |
| 게타 |
| 샤암 |
| 로한 |
메모: 두 관계의 합집합에 있어서 유일한 제약은 두 관계가 동일한 속성 세트를 가져야 한다는 것입니다.
4. 차이 설정(-): 관계 대수학의 차이 집합은 집합 이론에서와 동일한 차이 집합 연산입니다.
예: 위의 FRENCH 및 GERMAN 표에서 Set Difference는 다음과 같이 사용됩니다.
π(Student_Name)FRENCH - π(Student_Name)GERMAN>
| 학생 이름 |
|---|
| 램 |
| 모한 |
메모: 두 관계 간의 차이 설정의 유일한 제약은 두 관계가 동일한 속성 집합을 가져야 한다는 것입니다.
5. 교차점(∩) 설정: 관계 대수학의 교차 집합은 집합 이론의 교차 집합 연산과 동일합니다.
예: 위의 FRENCH 및 GERMAN 표에서 Set Intersection은 다음과 같이 사용됩니다.
π(Student_Name)FRENCH ∩ π(Student_Name)GERMAN>
| 학생 이름 |
|---|
| 비벡 |
| 게타 |
메모: 두 관계 간의 차이 설정의 유일한 제약은 두 관계가 동일한 속성 집합을 가져야 한다는 것입니다.
6. 이름 바꾸기(ρ): 이름 바꾸기는 관계의 속성 이름을 바꾸는 데 사용되는 단항 작업입니다.
ρ(a/b)R will rename the attribute 'b' of the relation by 'a'.>
7. 외적(X): 두 관계 간의 외적. A와 B를 가정해 보겠습니다. A X B 간의 외적은 A의 모든 속성과 B의 각 속성이 뒤따르는 결과를 가져옵니다. A의 각 레코드는 B의 모든 레코드와 쌍을 이룹니다.
예:
여우 또는 늑대
ㅏ
| 이름 | 나이 | 섹스 |
|---|---|---|
| 램 | 14 | 중 |
| 끝 | 열 다섯 | 에프 |
| 김 | 이십 | 중 |
비
| ID | 강의 |
|---|---|
| 1 | DS |
| 2 | DBMS |
A×B
| 이름 | 나이 | 섹스 | ID | 강의 |
|---|---|---|---|---|
| 램 | 14 | 중 | 1 | DS |
| 램 | 14 | 중 | 2 | DBMS |
| 끝 | 열 다섯 | 에프 | 1 | DS |
| 끝 | 열 다섯 | 에프 | 2 | DBMS |
| 김 | 이십 | 중 | 1 | DS |
| 김 | 이십 | 중 | 2 | DBMS |
메모: A에 'n'개의 튜플이 있고 B에 'm'개의 튜플이 있으면 A X B에는 'n*m' 튜플이 있습니다.
파생 연산자
이들은 기본 연산자에서 파생된 파생 연산자 중 일부입니다.
- 자연 조인(⋈)
- 조건부 조인
1. 자연 조인(⋈): 자연 조인은 이항 연산자입니다. 둘 이상의 관계 간의 자연 조인은 동일한 공통 속성을 갖는 모든 튜플 조합의 집합이 됩니다.
예:
EMP
| 이름 | ID | 부서_이름 |
|---|---|---|
| ㅏ | 120 | 그것 |
| 비 | 125 | HR |
| 씨 | 110 | 매상 |
| 디 | 111 | 그것 |
부서
| 부서_이름 | 관리자 |
|---|---|
| 매상 | 그리고 |
| 생산 | 와 함께 |
| 그것 | ㅏ |
다음 조건으로 EMP와 DEPT 간의 자연 조인:
EMP.Dept_Name = DEPT.Dept_Name
EMP ⋈ 부서
| 이름 | ID | 부서_이름 | 관리자 |
|---|---|---|---|
| ㅏ | 120 | 그것 | ㅏ |
| 씨 | 110 | 매상 | 그리고 |
| 디 | 111 | 그것 | ㅏ |
2. 조건부 조인: 조건부 조인은 자연 조인과 유사하게 작동합니다. 자연 조인에서는 기본적으로 조건이 공통 속성 간에 동일하지만 조건부 조인에서는 초과, 미만 또는 같지 않음과 같은 조건을 지정할 수 있습니다.
예:
아르 자형
| ID | 섹스 | 점수 |
|---|---|---|
| 1 | 에프 | 넷 다섯 |
| 2 | 에프 | 55 |
| 삼 | 에프 | 60 |
에스
| ID | 섹스 | 점수 |
|---|---|---|
| 10 | 중 | 이십 |
| 열하나 | 중 | 22 |
| 12 | 중 | 59 |
조건을 사용하여 R과 S를 결합합니다. R.마크>= S.마크
| 제거하다 | R.섹스 | R.마크스 | S.ID | 섹스 | S.마크 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 에프 | 넷 다섯 | 10 | 중 | 이십 |
| 1 | 에프 | 넷 다섯 | 열하나 | 중 | 22 |
| 2 | 에프 | 55 | 10 | 중 | 이십 |
| 2 | 에프 | 55 | 열하나 | 중 | 22 |
| 삼 | 에프 | 60 | 10 | 중 | 이십 |
| 삼 | 에프 | 60 | 열하나 | 중 | 22 |
| 삼 | 에프 | 60 | 12 | 중 | 59 |
관계형 미적분학
관계형 대수학이 절차적 질의 언어인 것처럼 관계형 미적분학은 비절차적 질의 언어입니다. 기본적으로 최종 결과를 다룹니다. 항상 나에게 무엇을 해야 할지 알려주지만, 어떻게 해야 하는지는 결코 알려주지 않습니다.
관계형 미적분학에는 두 가지 유형이 있습니다.
- 튜플 관계형 계산(TRC)
- 도메인 관계형 미적분학(DRC)
심층 기사:
관계 대수학의 기본 연산자
확장 관계 대수 연산자
C의 함수