Sistemi per il recupero delle informazioni
RIASSUNTO
PROGETTAZIONE

Ricordiamo le fasi della progettazione di una Base di Dati
ESEMPIO
ESEMPIO
VIENE TRADOTTO NELLO SCHEMA
MUSEI (NomeM, Città, Indirizzo, Direttore)
ARTISTI (NomeA, Nazionalità, DataN, DataM)
OPERE (Codice, Anno, Titolo, NomeM*, NomeA*)
PERSONAGGI (Personaggio, Codice*)
DIPINTI (Codice*, Tipo, Larghezza, Altezza)
SCULTURE (Codice*, Materiale, Altezza, Peso)
ENNUPLA E RELAZIONE
I meccanismi per definire una base di dati con il modello relazionale
sono solo due:
• l’ennupla
• la relazione.
Ennupla. È un insieme finito di coppie (Attributo, valore atomico)
Relazione. È un insieme finito (eventualmente vuoto) di ennuple con la
stessa struttura.
I campi di un’ennupla sono atomici (numeri, stringhe o il valore NULL).
Un’ennupla si usa per rappresentare entità e la relazione si usa per
rappresentare classi di entità.
TERMINOLOGIA - I
 attributo: corrisponde (non sempre) ad un attributo del modello E-R.
Diversamente dal modello E-R, gli attributi sono sempre univoci (ad un sol
valore) ed atomici (non composti)

L’ordine degli attributi non è significativo
 dominio (di un attributo): è l’insieme dei valori che può assumere un
attributo.
 chiave primaria
di una relazione: un attributo che identifica
univocamente le ennuple della relazione. Gli attributi della chiave primaria
vengono sottolineati
TERMINOLOGIA - II
 Una relazione si definisce dandole un nome ed elencando fra parentesi
tonde il tipo delle sue ennuple. La definizione di una relazione è detta
schema della relazione
R(A1:T1, A2:T2,..., An:Tn)
 R è il nome della relazione
 A1, A2,... sono gli attributi della relazione
 T1, T2,... sono i tipi degli attributi (interi, reali, booleani, stringhe)
 Per semplicità omettiamo la specifica dei tipi, per cui lo schema di relazione è
R(A1, A2,...,An)
RELAZIONE E TABELLA
Orario
Insegnamento
Analisi matem. I
Basi di dati
Chimica
Fisica I
Fisica II
Sistemi inform.
Docente
Luigi Neri
Piero Rossi
Nicola Mori
Mario Bruni
Mario Bruni
Piero Rossi
Aula
N1
N2
N1
N1
N3
N3
Ora
8:00
9:45
9:45
11:45
9:45
8:00
ORARIO (Insegnamento, Docente, Aula, Ora)
Relazione e tabella sono sinonimi
SCHEMA
Orario
Insegnamento
Analisi matem. I
Basi di dati
Chimica
Fisica I
Fisica II
Sistemi inform.
Docente
Luigi Neri
Piero Rossi
Nicola Mori
Mario Bruni
Mario Bruni
Piero Rossi
Aula
N1
N2
N1
N1
N3
N3
Ora
8:00
9:45
9:45
11:45
9:45
8:00
ORARIO (Insegnamento, Docente, Aula, Ora)
Le colonne della tabella formano
lo schema della relazione
Lo schema della relazione è la descrizione della struttura di una relazione
ISTANZE
Orario
Insegnamento
Analisi matem. I
Basi di dati
Chimica
Fisica I
Fisica II
Sistemi inform.
Docente
Luigi Neri
Piero Rossi
Nicola Mori
Mario Bruni
Mario Bruni
Piero Rossi
Aula
N1
N2
N1
N1
N3
N3
Ora
8:00
9:45
9:45
11:45
9:45
8:00
ORARIO (Insegnamento, Docente, Aula, Ora)
I contenuti delle righe della tabella formano
le istanze della relazione
Un’istanza di uno schema di relazione è un insieme finito di ennuple.
 osserviamo che tutte le ennuple di una relazione hanno la stessa struttura
DATABASE
Corsi
Aule
Corso
Docente
Aula
Basi di dati
Rossi
DS3
Sistemi
Neri
N3
Reti
Bruni
N3
Controlli
Bruni
G
CorsiSedi
Nome
Edificio
Piano
DS3
OMI
Terra
N3
OMI
Terra
G
Pincherle
Primo
Corso
Aula
Edificio
Piano
Sistemi
N3
OMI
Terra
Reti
N3
OMI
Terra
Controlli
G
Pincherle
Primo
Un database e’ un insieme di tabelle
Lo schema relazionale è la descrizione della struttura di una base di dati
 insieme di schemi di relazione e insieme di vincoli
DA MODELLO A OGGETTI A MODELLO
RELAZIONALE
La trasformazione di uno schema a oggetti in uno schema relazionale avviene
eseguendo i seguenti passi:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
rappresentazione delle classi
rappresentazione delle associazioni uno a uno e uno a molti;
rappresentazione delle associazioni molti a molti o non binarie;
rappresentazione delle gerarchie di inclusione;
rappresentazione degli attributi multivalore;
appiattimento gli attributi composti
1. Rappresentazione delle classi
Una classe C è rappresentata da una relazione R i cui attributi sono quelli
di C
si traduce in
Studenti(Matricola, Nome, AnnoImmatric)
2. Rappresentazione delle associazioni uno a uno e uno a
molti
Studenti(Matricola, Nome, AnnoImmatric, Codice*)
CorsidiLa(Codice, Nome, Tipo)
la chiave esterna Codice* rappresenta l’associazione è_iscritto
N.B. È un grave errore fare il contrario. Lo schema:
Studenti(Matricola, Nome, AnnoImmatric)
CorsidiLa(Codice, Nome, Tipo, Matricola*)
rappresenta Corsi di Laurea ai quali può essere iscritto un solo studente!
3. Rappresentazione delle associazioni molti a molti o
non binarie
CorsidiLa(Codice,Nome,Facoltà,Tipo)
Docenti(CodDoc, Settore)
Insegna(Codice*, CodDoc*)
Una ennupla di Insegna rappresenta una coppia (Corso_di_Lurea, Docente) di
oggetti in associazione.
Il docente identificato dal CodDoc 1592 insegna ai
corsi di laurea identificati dai codici Inf, SBC e Mat , il
docente identificato dal CodDoc 3014 insegna al
corso di laurea identificato dai codici Inf, ecc...
4. Rappresentazione delle gerarchie fra classi
Partizionamento orizzontale

Tre schemi indipendenti, uno per ogni classe, contenenti tutti gli
attributi di ciascuna classe
Anche con questa soluzione viene ignorata la gerarchia: si perde la
superclasse
Si osservi che con nessuna delle tre soluzioni è in generale possibile
esprimere i vincoli strutturali della gerarchia, vale a dire i vincoli di
disgiunzione e di totalità
5. Rappresentazione delle proprietà multivalore
Film(CodFilm,Titolo,Regista,Anno)
Attori(CodFilm*, Attore)
Riassumendo
Le regole di traduzione
 Entità: diventano tabelle ed i loro identificatori chiavi primarie
 Associazioni 1-1: se obbligatorie si procede come per le 1-N scegliendo il
lato in cui includere gli attributi e la chiave esterna; se una opzionale si
includono gli attributi e la chiave esterna sul lato“obbligatorio”; se entrambe
opzionali si costruisce una tabella autonoma come per il caso N-N.
 Associazioni1-N:gli attributi dell’associazione e la chiave primaria della
tabella relativa all’entità dal lato “N” sono inclusi nella tabella relativa
all’entità dal lato“1”.
 Associazioni N-N: diventano tabelle con chiave primaria formata
dall’unione delle chiavi delle entità coinvolte
Informazione incompleta

ll modello relazionale impone ai dati una struttura rigida:
- le informazioni sono rappresentate per mezzo di ennuple
- solo alcuni formati di ennuple sono ammessi: quelli che
corrispondono agli schemi di relazione

I dati disponibili possono non corrispondere al formato previsto
Es: PERSONE(Nome, SecondoNome, Cognome)
Nome
Franklin
SecondoNome
Delano
Cognome
Roosevelt
Winston
Charles
Churchill
De Gaulle
Josip
Stalin
Informazione incompleta: soluzioni?

Non conviene (anche se spesso si fa) usare valori del dominio (0,
stringa nulla, “99”, ...):
potrebbero non esistere valori “non utilizzati”
- in fase di utilizzo (nei programmi) sarebbe necessario ogni volta
tener conto del “significato” di questi valori
-

Tecnica rudimentale ma efficace:
- valore nullo: denota l’assenza di un valore del dominio (e non è un
valore del dominio)
- si possono (e debbono) imporre restrizioni sulla presenza di valori
nulli
Vincoli, schemi e istanze

I vincoli corrispondono a proprietà del mondo reale modellato dalla
base di dati
 interessano a livello di schema (con riferimento cioè a tutte le
istanze)

Ad uno schema associamo un insieme di vincoli e consideriamo
corrette (valide, ammissibili) le istanze che soddisfano tutti i vincoli

Nel modello relazionale si possono esprimere i seguenti vincoli:
 Vincolo di chiave
 Vincolo di chiave esterna
 Tipo di un attributo
 Attributo obbligatorio
 Vincoli strutturali delle associazioni (non completamente)
Una base di dati "scorretta"
Esami
Studenti
Studente
Voto
Lode
Corso
276545
32
276545
30
e lode
02
787643
27
e lode
03
739430
24
01
04
Matricola
Cognome
Nome
276545
Rossi
Mario
787643
Neri
Piero
787643
Bianchi
Luca
Tipi di vincoli

Vincoli intrarelazionali: coinvolgono
database.
 Esempi
- vincoli di ennupla
- vincoli di chiave
- vincoli su valore
una
singola relazione del

Vincoli interrelazionali: coinvolgono diverse relazioni del database.
 Esempio: vincoli di integrità referenziale
Vincoli di ennupla, esempio
Stipendi
Impiegato
Lordo
Ritenute
Netto
Rossi
55.000
12.500
42.500
Neri
45.000
10.000
35.000
Bruni
47.000
11.000
36.000
Lordo = (Ritenute + Netto)
Esprimono condizioni sui valori di ciascuna ennupla, indipendentemente dalle
altre ennuple
Una possibile sintassi:
espressione booleana di atomi che confrontano valori di attributo o
espressioni aritmetiche su di essi
Importanza delle chiavi

L’esistenza delle chiavi garantisce l’accessibilità a ciascun dato della
base di dati

Le chiavi permettono di correlare i dati in relazioni diverse:
 il modello relazionale è basato su valori

In presenza di valori nulli, i valori della chiave non permettono
 di identificare le ennuple
 di realizzare facilmente i riferimenti da altre relazioni
Chiave primaria


Chiave su cui non sono ammessi nulli
Notazione: sottolineatura
Matricola
Cognome
Nome
Corso
Nascita
86765
NULL
Mario
Ing Inf
5/12/78
78763
Rossi
Mario
Ing Civile
3/11/76
65432
Neri
Piero
Ing Mecc
10/7/79
87654
Neri
Mario
Ing Inf
NULL
43289
Neri
Mario
NULL
5/12/78
Integrità referenziale

Informazioni in relazioni diverse sono correlate attraverso valori
comuni
 in particolare, valori delle chiavi (primarie)

le correlazioni debbono essere "coerenti“

Un vincolo di integrità referenziale (“foreign key”) fra gli attributi X di
una relazione R1 e un’altra relazione R2 impone ai valori su X in R1
di comparire come valori della chiave primaria di R2

ES: vincoli di integrità referenziale fra: l’attributo Vigile della relazione
INFRAZIONI e la relazione VIGILI
Infrazioni
Codice
Data
Vigile
Prov
Numero
34321
1/2/95
3987
MI
39548K
53524
4/3/95
3295
TO
E39548
64521
5/4/96
3295
PR
839548
73321
5/2/98
9345
PR
839548
Vigili
Matricola
Cognome
Nome
3987
Rossi
Luca
3295
Neri
Piero
9345
Neri
Mario
7543
Mori
Gino
Violazione di vincolo di integrità referenziale
Infrazioni
Codice
Data
Vigile
Prov
Numero
34321
1/2/95
3987
MI
39548K
53524
4/3/95
3295
TO
E39548
64521
5/4/96
3295
PR
839548
73321
5/2/98
9345
PR
839548
Auto
Prov
Numero
Cognome
Nome
MI
E39548
Rossi
Mario
TO
F34268
Rossi
Mario
PR
839548
Neri
Luca
Integrità referenziale e valori nulli
Impiegati
Progetti
Matricola
Cognome
Progetto
34321
Rossi
IDEA
53524
Neri
XYZ
64521
Verdi
NULL
73032
Bianchi
IDEA
Codice
Inizio
Durata
Costo
IDEA
01/2000
36
200
XYZ
07/2001
24
120
BOH
09/2001
24
150
Azioni compensative

Esempio:
 Viene eliminata una ennupla causando una violazione

Comportamento “standard”:
 Rifiuto dell'operazione

Azioni compensative:
 Eliminazione in cascata
 Introduzione di valori nulli
Eliminazione in cascata
Impiegati
Progetti
Matricola
Cognome
Progetto
34321
Rossi
IDEA
53524
Neri
XYZ
64521
Verdi
NULL
73032
Bianchi
IDEA
Codice
Inizio
Durata
Costo
IDEA
01/2000
36
200
XYZ
07/2001
24
120
BOH
09/2001
24
150
Introduzione di valori nulli
Impiegati
Progetti
Matricola
Cognome
Progetto
34321
Rossi
IDEA
53524
Neri
NULL
XYZ
64521
Verdi
NULL
73032
Bianchi
IDEA
Codice
Inizio
Durata
Costo
IDEA
01/2000
36
200
XYZ
07/2001
24
120
BOH
09/2001
24
150
Esercizio

La segreteria di un corso di laurea deve gestire alcune informazioni
relative all’orario delle lezioni.
 informazioni: aule, corsi, lezioni
 le aule sono identificate da un codice, di ogni aula interessa il
numero dei posti, l’edificio in cui è situata, se ha o non ha
proiettore
 alcune aule sono dotate di calcolatori, in questo caso interessa
sapere il numero dei pc
 i corsi sono identificati da un codice; di ogni corso interessa il
nome e il docente
 le lezioni sono caratterizzate da un’ora d’inizio, un’ora di fine,
un giorno della settimana, il semestre
 ogni lezione è tenuta in un’aula e si riferisce ad un corso
Sistemi per il recupero delle informazioni
ALGEBRA RELAZIONALE
Accesso ai Dati nei Sistemi Relazionali
Una base di dati può essere utilizzata con due modalità:
 interattivamente: l’utente interagisce direttamente con la base di dati
presentando al sistema una richiesta di dati. Tale richiesta prende il nome di
interrogazione (query). L’interrogazione viene interpretata dal sistema, che
in risposta restituisce i dati richiesti. Nella richiesta devono essere
specificate le proprietà dei dati che interessano. Se ad es. vogliamo
l’elenco dei libri scritti da Calvino, nella richiesta deve essere specificata
questa proprietà. L’interrogazione deve essere formulata per mezzo di un
linguaggio formale.
 mediante programmi: questo uso è riservato ad utenti programmatori.
Le interrogazioni fanno parte di un programma applicativo che può essere
eseguito dal sistema numerose volte, ed il risultato delle interrogazioni può
essere utilizzato dal programma per successive elaborazioni
ESEMPI DI QUERY
NOME
Mario Rossi
MATRICOL
123456
INDIRIZZO
Via Etnea 1
TELEFONO
222222
Ugo Bianchi
234567
Via Roma 2
333333
Teo Verdi
345678
Via Enna 3
444444
CORSO
Programmazione
Architetture
Matematica Discreta
CORSO
Programmazione
Architetture
Programmazione
Matematica
Discreta
Architettura
MATRICOLA
345678
123456
234567
345678
VOTO
27
30
18
22
345678
30
PROFESSORE
Ferro
Pappalardo
Lizzio
PROFESSORE CORSO
Programmazione Ferro
Architetture
Pappalardo
Quali Professori hanno
dato piu' di 24 a Teo
Verdi ed in quali corsi?
LINGUAGGI RELAZIONALI
Come esempio di linguaggi per l’uso interattivo di basi di dati, relazionali,
vediamo
 l’algebra relazionale: insieme di operatori su relazioni che danno
come risultato relazioni. Non si usa come linguaggio di interrogazione
dei DBMS ma come rappresentazione interna delle interrogazioni.
 il linguaggio SQL (Structured Query Language), che offre una
sintassi per l’algebra relazionale.
Il termine algebra è dovuto al fatto che sono previsti operatori (query) che
agiscono su relazioni e producono altre relazioni come risultato.
Gli operatori possono essere combinati per formare espressioni complesse.
Algebra relazionale

Insieme di operatori
 su relazioni
 che producono relazioni (tabelle)
 e possono essere composti per svolgere operazioni più
complesse
OPERATORI FONDAMENTALI

Gli operatori fondamentali dell’algebra relazionale sono:
 Ridenominazione;
 Unione;
 Intersezione;
 Differenza;
 Proiezione;
 Restrizione (o Selezione);
 Prodotto.

I simboli R,S,... denotano relazioni, A, B,…attributi e X,Y,…insiemi di
attributi
RIDENOMINAZIONE

Operatore unario

Modifica il nome di un attributo senza cambiarne il valore: restituisce
la relazione ottenuta sostituendo in R gli attributi A, B,… con gli
attributi A’, B’,…

DEFINIZIONE OPERATORIALE: AA’ (R)
 Genitore  Padre (Paternità)
Paternità
Padre
Figlio
Genitore
Padre
Figlio
Adamo
Abele
Adamo
Abele
Adamo
Caino
Adamo
Caino
Abramo
Isacco
Abramo
Isacco
OPERATORI INSIEMISTICI

Le relazioni sono degli insiemi, quindi possiamo applicare gli
operatori sugli insiemi

I risultati debbono essere relazioni

E’ possibile applicare unione, intersezione, differenza solo a relazioni
definite sugli stessi attributi
UNIONE, INTERSEZIONE, DIFFERENZA

Siano R ed S relazioni dello stesso tipo allora
L’unione di R con S restituisce una relazione dello stesso tipo con
le ennuple che stanno in R in S, o in entrambe.
 L’intersezione di R con S restituisce una relazione dello stesso
tipo con le ennuple che stanno contemporaneamente sia in R sia
in S.
 La differenza di R con S restituisce una relazione dello stesso tipo
con le ennuple che stanno in R ma non in S.


DEFINIZIONE OPERATORIALE
 R S
 RS
 R-S
ESEMPIO DI UNIONE
ESEMPIO DI INTERSEZIONE
ESEMPIO DI DIFFERENZA
ESEMPIO: UNIONE?
Maternità
Madre
???


“Paternita’” e “Maternità” sono attributi con nomi diversi ma entrambi sono
“Genitori”
Soluzione: ridenominare gli attributi
ESEMPIO: RIDENOMINAZIONE E UNIONE
selezione
proiezione
operatori "ortogonali“
selezione:
decomposizione orizzontale
proiezione:
decomposizione verticale
PROIEZIONE

Produce risultati:
 su un sottoinsieme degli attributi dell’operando
 con valori da tutte le n-uple della relazione

Data la relazione R su insieme di attributi X={A1,A2,…An} e un
sottoinsieme Y di X, la proiezione di R su Y è la relazione ottenuta da R
considerando solo i valori sugli attributi di Y

DEFINIZIONE OPERATORIALE:

La cardinalità di Y(R), cioè il numero degli elementi che lo compongono,
puo’ essere minore di R nel caso di duplicati
Y(R)
ESEMPIO PROIEZIONE

cognome e filiale di tutti gli impiegati
Matricola
Cognome
Filiale
Stipendio
7309
Neri
Napoli
55
5998
Neri
Milano
64
9553
Rossi
Roma
44
5698
Rossi
Roma
64
 Cognome, Filiale (Impiegati)

Si riduce la cardinalita’ del risultato rispetto all’operando
SELEZIONE (o RESTRIZIONE)

Produce risultati:
 con lo stesso schema dell’operando
 con un sottoinsieme delle ennuple dell’operando: quelle che soddisfano
la condizione

Data la relazione R la restrizione di R alla condizione C restituisce una
relazione dello stesso tipo di R avente per valori gli elementi di R che
soddisfano la condizione C.

La condizione di selezione è formata da
 operatori booleani (AND, OR, NOT)
 condizione atomiche: termini che possono contenere
 confronti fra attributi (per esempio, Stipendio>Tasse, dove
Stipendio e Tasse sono attributi)
 confronti fra attributi e costanti (per esempio, Età  60, dove
Età è un attributo)

DEFINIZIONE OPERATORIALE:
Condizione(R)
Operatori booleani


sintassi:  Condizione (Operando)
 Condizione: espressione booleana (come quelle dei vincoli di
ennupla)
semantica: il risultato contiene le ennuple dell'operando che
soddisfano la condizione

Connettivi logici
  (AND),
  (OR),
  (NOT)

Operatori di confronto
 = (uguale)
 (diverso)
  (maggiore)
 (minore)
  (maggiore o uguale)
  (minore o uguale)
ESEMPIO RESTRIZIONE

impiegati che guadagnano più di 50
Impiegati
Matricola
Cognome
Filiale
Stipendio
7309
Rossi
Roma
55
5998
Neri
Milano
64
9553
5698
Milano
Neri
Milano
Napoli
44
64
5698
Neri
Napoli
64
Stipendio > 50 (Impiegati)

impiegati che guadagnano più di 50 e lavorano a Milano
Impiegati
Matricola
Cognome
Filiale
Stipendio
7309
5998
Rossi
Neri
Milano
Roma
55
64
5998
Neri
Milano
64
9553
Milano
Milano
44
5698
Neri
Napoli
64
Stipendio > 50 AND Filiale = 'Milano' (Impiegati)

impiegati che hanno lo stesso nome della filiale presso cui lavorano
Impiegati
Matricola
Cognome
Filiale
Stipendio
7309
9553
Milano
Rossi
Milano
Roma
55
44
5998
Neri
Milano
64
9553
Milano
Milano
44
5698
Neri
Napoli
64
 Cognome = Filiale(Impiegati)
Selezione e proiezione


Combinando selezione e proiezione, possiamo estrarre interessanti
informazioni da una relazione
matricola e cognome degli impiegati che guadagnano più di 50
Matricola Cognome
7309
Rossi
5998
Neri
9553
5698
Milano
Neri
5698
Neri
Filiale
Roma
Milano
Milano
Napoli
Napoli
Stipendio
55
64
44
64
64
 Matricola,Cognome (Stipendio > 50 )(Impiegati)
Selezione con valori nulli
Impiegati
Matricola Cognome
7309
Rossi
5998
Neri
9553
Bruni
Filiale
Roma
Milano
Milano
Età
32
45
NULL
SEL Età > 40 (Impiegati)
• la condizione atomica è vera solo per valori non nulli
Selezione con valori nulli: soluzione




SEL Età > 40 (Impiegati)
la condizione atomica è vera solo per valori non nulli
per riferirsi ai valori nulli esistono forme apposite di condizioni:
IS NULL
IS NOT NULL
si potrebbe usare (ma non serve) una "logica a tre valori" (vero, falso,
sconosciuto)
Quindi:
SEL Età>30 (Persone)  SEL Età30 (Persone)  SEL Età IS NULL (Persone)
=
SEL Età>30  Età30  Età IS NULL (Persone)
=
Persone
Impiegati
Matricola Cognome
7309
5998
Rossi
Neri
5998
9553
Bruni
Neri
9553
Bruni
Filiale
Milano
Roma
Milano
Milano
Età
32
45
NULL
45
NULL
SEL (Età > 40) OR (Età IS NULL) (Impiegati)
JOIN NATURALE


operatore binario (generalizzabile)
produce un risultato
 sull'unione degli attributi degli operandi
 con ennuple costruite ciascuna a partire da una ennupla di ognuno degli
operandi

Permette di combinare ennuple da relazioni diverse basandosi sui valori
degli attributi

Sia R con attributi XY ed S con attributi YZ. Il join naturale produce
una relazione di attributi XYZ; ennuple del risultato sono ottenute
combinando le ennuple di R e S che hanno gli stessi valori negli
attributi con lo stesso nome
ESEMPIO - I

join completo: ogni ennupla contribuisce al risultato
ESEMPIO - II

Join non completo: alcuni valori tra gli attributi comuni non
coincidono, quindi, alcune ennuple non partecipano al JOIN
ESEMPIO - III

Join vuoto: caso limite
 potrebbe anche succedere che nessuna ennupla trovi il
corrispettivo
ESEMPIO - IV

L’altro caso estremo del JOIN
 ogni ennupla di R1 si combina con ogni ennupla di R2
 la cardinalita’ del risultato e’ il prodotto delle cardinalita’
Cardinalità del join




Il join di R1 e R2 contiene un numero di ennuple compreso fra zero e il
prodotto di |R1| e |R2|
se il join coinvolge una chiave di R2, allora il numero di ennuple è
compreso fra zero e |R1|
se il join coinvolge una chiave di R2 e un vincolo di integrità
referenziale, allora il numero di ennuple è pari a |R1|
R1(A,B) , R2 (B,C)
in generale
0  |R1 JOIN R2|  |R1|  |R2|
 se B è chiave in R2
0  |R1 JOIN R2|  |R1|

se B è chiave in R2 ed esiste vincolo di integrità referenziale fra B
(in R1) e R2:
|R1 JOIN R2| = |R1|
Join, una difficoltà

Impiegato
Reparto
Reparto
Capo
Rossi
A
B
Mori
Neri
B
C
Bruni
Bianchi
B
Impiegato
Reparto
Capo
Neri
B
Mori
Bianchi
B
Mori
alcune ennuple non contribuiscono al risultato: vengono "tagliate
fuori"
Join esterno


Il join esterno estende, con valori nulli, le ennuple che verrebbero
tagliate fuori da un join (interno)
esiste in tre versioni:
 sinistro, destro, completo
Join esterno



sinistro: mantiene tutte le tuple del primo operando, estendendole con
valori nulli, se necessario
destro: ... del secondo operando ...
completo: … di entrambi gli operandi ...
Impiegati
Impiegato Reparto
Rossi
A
Neri
B
Bianchi
B
Reparti
Reparto
B
C
Impiegati JOINLEFT Reparti
Impiegato Reparto
Neri
B
Bianchi
B
Rossi
A
Capo
Mori
Mori
NULL
Capo
Mori
Bruni
Impiegati
Impiegato Reparto
Rossi
A
Neri
B
Bianchi
B
Reparti
Reparto
B
C
Impiegati JOINRIGHT Reparti
Impiegato Reparto
Neri
B
Bianchi
B
NULL
C
Capo
Mori
Mori
Bruni
Capo
Mori
Bruni
Impiegati
Impiegato Reparto
Rossi
A
Neri
B
Bianchi
B
Reparti
Reparto
B
C
Impiegati JOINFULL Reparti
Impiegato Reparto
Neri
B
Bianchi
B
Rossi
A
NULL
C
Capo
Mori
Mori
NULL
Bruni
Capo
Mori
Bruni
Join e proiezioni
Impiegato Reparto
Rossi
A
Neri
B
Bianchi
B
Reparto
B
C
Impiegato Reparto
Neri
B
Bianchi
B
Impiegato Reparto
Neri
B
Bianchi
B
Capo
Mori
Bruni
Capo
Mori
Mori
Reparto
B
Capo
Mori
Proiezioni e join
Impiegato
Reparto
Capo
Neri
B
Mori
Bianchi
B
Bruni
Verdi
A
Bini
Impiegato
Reparto
Reparto
Capo
Neri
B
B
Mori
Bianchi
B
B
Bruni
Verdi
A
A
Bini
Impiegato
Neri
Bianchi
Neri
Bianchi
Verdi
Reparto
B
B
B
B
A
Capo
Mori
Bruni
Bruni
Mori
Bini
Join e proiezioni

R 1(X1), R 2(X2)
PROJX1 (R 1 JOIN R2 )  R 1

R(X), X = X1  X2
(PROJX1 (R)) JOIN (PROJX2 (R))  R
Prodotto cartesiano

un join naturale su relazioni senza attributi in comune
 contiene sempre un numero di ennuple pari al prodotto delle cardinalità
degli operandi (le ennuple sono tutte combinabili )
Prodotto cartesiano
Impiegati
Impiegato
Reparto
Codice
Capo
Rossi
A
A
Mori
Neri
B
B
Bruni
Bianchi
B
Reparti
Impiegati JOIN Reparti
Impiegato
Reparto
Codice
Capo
Rossi
A
A
Mori
Rossi
A
B
Bruni
Neri
B
A
Mori
Neri
B
B
Bruni
Bianchi
B
A
Mori
Bianchi
B
B
Bruni

Il prodotto cartesiano, in pratica, ha senso (quasi) solo se seguito da
selezione:
SELCondizione (R1 JOIN R2)

L'operazione viene chiamata theta-join e indicata con
R1 JOINCondizione R2


La condizione C è spesso una congiunzione (AND) di atomi di
confronto A1 A2 dove  è uno degli operatori di confronto (=, >, <, …)
se l'operatore è sempre l'uguaglianza (=) allora si parla di equi-join
Impiegati
Impiegato Reparto
Rossi
A
Neri
B
Bianchi
B
Reparti
Codice
A
B
Capo
Mori
Bruni
Impiegati JOINReparto=Codice Reparti
Impiegato Reparto Codice
Rossi
A
A
Rossi
A
Neri
B
B
Neri
A
Bianchi
B
B
Neri
B
B
Bianchi
B
A
Bianchi
B
B
Capo
Mori
Bruni
Mori
Bruni
Bruni
Mori
Bruni
Esempi
Impiegati
Matricola Nome
7309
Rossi
5998
Bianchi
9553
Neri
5698
Bruni
4076
Mori
8123
Lupi
Supervisione
Età
34
37
42
43
45
46
Impiegato
7309
5998
9553
5698
4076
Stipendio
45
38
35
42
50
60
Capo
5698
5698
4076
4076
8123

Trovare matricola, nome, età e stipendio degli impiegati che
guadagnano più di 40 milioni
Matricola Nome
7309
Rossi
5998
5698
Bianchi
Bruni
9553
4076
Mori
Neri
5698
8123
Bruni
Lupi
4076
Mori
8123
Lupi
Età
34
37
43
42
45
43
46
45
46
SELStipendio>40(Impiegati)
Stipendio
45
38
42
35
50
42
60
50
60

Trovare matricola, nome ed età degli impiegati che guadagnano più di
40 milioni
Matricola Nome
7309
Rossi
5998
5698
Bianchi
Bruni
9553
4076
Mori
Neri
5698
8123
Bruni
Lupi
4076
Mori
8123
Lupi
Età
34
37
43
42
45
43
46
45
46
Stipendio
45
38
42
35
50
42
60
50
60
PROJMatricola, Nome, Età (SELStipendio>40(Impiegati))
Sistemi per il recupero delle informazioni
IL LINGUAGGIO SQL
INTRODUZIONE
Le interrogazioni devono essere scritte in un linguaggio formale con
caratteristiche tali da renderlo adatto ad esprimere interrogazioni sulla BD, e
da essere facilmente interpretato dal sistema. Il linguaggio generalmente
usato si chiama SQL (Structured Query Language)

È un linguaggio di interrogazione e manipolazione della base dati e delle
informazioni in essa contenute

Creato negli anni ’70 presso IBM , inizialmente solo come linguaggio di
interrogazione. Ora è linguaggio di riferimento per DataBase relazionali.
Standardizzato grazie al lavoro di ISO (international standard organization) e
ANSI (american national standard institute)

SQL







originariamente "Structured Query Language", ora "nome proprio"
linguaggio con varie funzionalità:
 contiene sia il DDL (schema) sia il DML(istanza)
ne esistono varie versioni
 vediamo gli aspetti essenziali, non i dettagli
prima proposta SEQUEL (1974);
prime implementazioni in SQL/DS e Oracle (1981)
dal 1983 ca. "standard di fatto"
standard (1986, poi 1989 e infine 1992, 1999) - ISO, ANSI
 standard per i software che usano il modello relazionale
 recepito solo in parte
DDL, DML, DCL

Data Definition Language (DDL)
 permette di creare e cancellare DB o di modificarne la struttura.
Sono i comandi DDL a definire la struttura del DB e quindi i dati in esso
contenuti. Ma non fornisce gli strumenti per modificare i dati stessi: per
tale scopo si usa il DML. L’utente deve avere i permessi necessari per
agire sulla struttura del DB che vengono dati tramite il DCL

Data Manipulation Language (DML)
 permette di inserire, cancellare, modificare e leggere i dati all’interno
delle tabelle di un DB. La struttura di questi dati deve essere già stata
definita tramite il DDL. Il permesso di accedere ai dati deve essere
assegnato all’utente tramite il DCL.

Data Controlo Language (DCL)
 serve a fornire o revocare agli utenti i permessi per poter usare i
comandi DML e DDL oltre agli stessi comandi DCL.
CREAZIONE DI TABELLE
Per definire una relazione (detta tabella nella terminologia SQL), si usa il
comando “create table”: definisce uno schema di relazione e ne crea
un’istanza vuota; specifica attributi, domini e vincoli; ad esempio
Libri(titolo, autore, codice_isbn)
CREATE TABLE, esempio
CREATE TABLE Impiegato(
Matricola CHAR(6) PRIMARY KEY,
Nome CHAR(20) NOT NULL,
Cognome CHAR(20) NOT NULL,
Dipart CHAR(15),
Stipendio NUMERIC(9) DEFAULT 0,
FOREIGN KEY(Dipart) REFERENCES
Dipartimento(NomeDip),
UNIQUE (Cognome,Nome)
)
Domini

Il “Dominio” indica i valori che un attributo può assumere e le
operazioni che possono essere compiute su di esso.

Domini elementari (predefiniti)
 Carattere: singoli caratteri o stringhe, anche di lunghezza variabile
 Bit: singoli booleani (flag) o stringhe di bit
 Numerici:
 esatti (es: numeric, decimal)
 approssimati (es: float)
 Data, ora, intervalli di tempo – UTC (Universal time coordinate)
 Introdotti in SQL:1999:
 Boolean
 BLOB, CLOB (Binary/Character large object): per grandi immagini
e testi

Domini definiti dall'utente (semplici, ma riutilizzabili)
VINCOLI
A ogni attributo possono essere associati dei vincoli
■ default: indica il valore che un attributo deve avere quando viene inserito
un record che, in corrispondenza di quell’attributo non ha assegnato alcun
valore
■ not null: i valori inseriti in quel campo devono essere diversi non nulli
■ Es: Cognome CHAR(20) not null
■ unique: il valore può comparire una volta sola
■ primary key: chiave primaria, (una sola, implica NOT NULL)
VINCOLI
■ Il valore di un attributo dichiarato NOT NULL va obbligatoriamente
specificato quando si aggiunge un’ennupla alla relazione.
■ Un altro vincolo è l’eventuale chiave primaria dichiarata con l’opzione
primary key. Gli attributi della chiave primaria non possono assumere
valori NULL.
Quando nella definizione di una tabella sono dichiarati dei vincoli il sistema
che gestisce la BD controlla che le operazioni che modificano la tabella
inserendo nuove ennuple o modificando i valori di attributi non violino i vincoli
dichiarati. Se un vincolo può essere violato l’operazione non viene eseguita e
viene segnalata una condizione di errore
PRIMARY KEY

Matricola CHAR(6) PRIMARY KEY

Matricola CHAR(6),
…,
PRIMARY KEY (Matricola)
CHIAVI ESTERNE
Vediamo come introdurre una chiave esterna attraverso il comando Foreign Key
create table studenti (
nome char(20),
matricola char(8) not null,
provincia char(2),
anno_nascita smallint,
primary key (matricola)
foreign key (codice)
references CDL,
on delete no action,
)
create table CDL (
facoltà char(20),
nome char(20) not null,
primary key (codice),
)
CHIAVI ESTERNE
Quando si dichiara un vincolo di chiave esterna, il sistema fa i seguenti controlli:
1. quando si inserisce un’ennupla nella tabella Studenti, o quando si
modifica il campo chiave esterna, il valore della chiave esterna deve essere
presente in un’ennupla della tabella CDL;
2. quando si elimina un’ennupla dalla tabella CDL, se il valore della sua chiave
primaria è usato come valore di una chiave esterna di un’ennupla della tabella
Studenti, allora sono possibili tre scelte:
a. on delete no action: per proibire la cancellazione dell’ennupla da CDL.
Questa opzione vale anche quando si modifica il valore della chiave primaria
di CDL;
b. on delete cascade, per eliminare sia l’ennupla da CDL che tutte le
ennuple di Studenti che usano il valore della chiave primaria dell’ennupla
che si elimina;
c. on delete set null, per eliminare l’ennupla da CDL e porre a null il valore
della chiave esterna di tutte le ennuple di Studenti che usano il valore della
chiave primaria dell’ennupla che si elimina.
MODIFICA DEI DATI
Nuovi dati si inseriscono nella tabella con il comando INSERT.
Ad esempio, per aggiungere una nuova ennupla alla relazione Studenti si dà il
comando
INSERT INTO Studenti VALUES ("Tizio", "081575", "MI", “1985”)
Per cambiare invece l’attributo Provincia da “MI” a “TO” per lo studente con
Matricola "081575", si dà il comando:
UPDATE Studenti
SET Provincia = “TO”
WHERE Matricola = "081575"
Per eliminare invece l’ennupla dello studente con matricola "081575", si dà il
comando:
DELETE Studenti WHERE Matricola = "081575"
Transazioni in SQL

Istruzioni fondamentali
 begin transaction: specifica l'inizio della transazione (le operazioni non
vengono eseguite sulla base di dati)
 commit work: le operazioni specificate a partire dal begin transaction
vengono eseguite
 rollback work: si rinuncia all'esecuzione delle operazioni specificate
dopo l'ultimo begin transaction . Tutte le modifiche effettuate sui dati in
precedenza (a partire dall’inizio della transazione) sono cancellate.
Annulla la transazione
begin transaction;
update ContoCorrente
set Saldo = Saldo – 10
where NumeroConto = 12345 ;
update ContoCorrente
set Saldo = Saldo + 10
where NumeroConto = 55555 ;
commit work;
RECUPERO DEI DATI:
IL COMANDO SELECT

OBIETTIVI: Scrivere una query in linguaggio SQL
 selezionare ed elencare tutte le righe e le colonne di una tabella
 selezionare ed elencare determinate colonne di una tabella
 selezionare ed elencare le colonne di più tabelle

Anche se la parola query può essere tradotta in interrogazione o domanda,
una query SQL non è necessariamente una domanda, può essere un
comando per svolgere una delle seguenti operazioni:
 creare o cancellare una tabella
 inserire, modificare o cancellare campi
 ricercare informazioni specifiche in più tabelle e restituire i risultati in un
particolare ordine
 modificare i parametri di protezione di un database
ESEMPIO - I

Si consideri il seguente schema relazionale
Catalogo ( ISBN, Titolo, CasaEd, AnnoEd)

Supponiamo che interessi conoscere il titolo e la casa editrice dei libri
pubblicati nel 2001. Occorre:
1.
consultare la relazione Catalogo
ESEMPIO - II
2.
considerare solo le ennuple in cui AnnoEd = 2001
3.
prelevare da queste ennuple i valori degli attributi Titolo e CasaEd

Questa sequenza di operazioni viene eseguita dal DBMS, purché gli venga
trasmesso un opportuno comando (interrogazione) nel linguaggio SQL:
SELECT Titolo, CasaEd
FROM Catalogo
WHERE AnnoEd = 2001
dove SELECT, FROM e WHERE sono parole riservate del linguaggio
SQL.
STRUTTURA DEL COMANDO

Una interrogazione (query) SQL agisce sulle relazioni definite nella base
di dati, e restituisce come risultato una relazione.
 questa viene in generale visualizzata sul monitor, oppure stampata; può
anche essere memorizzata nella base di dati o può essere utilizzata in
altre interrogazioni.

Nei casi più semplici una interrogazione SQL deve specificare
 quali sono le informazioni che interessano
 in quali relazioni si trovano
 quali proprietà devono avere
SELECT
Quali sono le informazioni che interessano
SELECT Attributo1,Attributo2,...
è presente in ogni interrogazione e definisce lo schema della relazione
risultato. Più avanti vedremo che può avere una forma più complessa.
Esempio:
SELECT Titolo, CasaEd
significa che ci interessano il titolo e la casa editrice
Le singole colonne verranno elencate nello stesso ordine indicato.
Il comando Select in SQL equivale all’operazione di proiezione
dell’algebra relazionale.
FROM
In quali relazioni si trovano
FROM Relazione1,Relazione2,...
è presente in ogni interrogazione e specifica quali relazioni occorre visitare per
ottenere il risultato.
Esempio:
FROM Catalogo
significa che per estrarre le informazioni che interessano occorre prendere in
esame la relazione Catalogo.
Per selezionare dati da un’altra tabella è sufficiente modificare la clausola
FROM
WHERE
Quali proprietà devono essere soddisfatte
WHERE Condizione
La condizione è espressa sugli attributi delle relazioni specificate nella clausola
FROM.
Può non essere presente, quando non si vogliono specificare condizioni.
Esempio:
WHERE AnnoEd = 2001
significa che interessano informazioni relative ai libri editi nel 2001.
ESEMPIO - I

Abbiamo visto che l’interrogazione
SELECT Titolo, CasaED
FROM Catalogo
WHERE AnnoEd = 2001
restituisce la relazione
contenente titolo e casa editrice dei libri editi nel 2001
ESEMPIO - II
Invece l’interrogazione
SELECT Titolo, CasaED
FROM Catalogo
restituisce la relazione
contenente titolo e casa editrice di tutti i libri presenti nel catalogo
Riassumendo…

Riepilogando la forma generale di un interrogazione SQL è, nei casi più
semplici, la seguente:
SELECT Attributo1,Attributo2,...
FROM Relazione1,Relazione2,...
[WHERE Condizione]


Le parole in maiuscolo sono parole riservate del linguaggio SQL, sono
fisse e specificano le clausole dell’ interrogazione; la clausola WHERE può
mancare
Le parole in minuscolo sono variabili, e rappresentano le relazioni, gli
attributi, le condizioni che riguardano la specifica interrogazione
Persone
Persone
Nome
Età
Reddito
Andrea
27
21
Nome
Aldo
25
15
Andrea
27 21
21
Maria
55
42
Aldo
25 15
15
Anna
50
35
Filippo
Maria
55 30
26
42
30
Filippo
26
30
Luigi
50
40
Anna
50
35
Franco
60
20
Filippo
26
30
Olga
30
41
Luigi
50
40
Sergio
85
35
Franco
60
20
Luisa
75
87
Olga
30
41
85
35
75
87
Nome e reddito delle persone con meno di trenta anni
Sergio
PROJNome, Reddito(SELEta<30(Persone))
Luisa
SELECT Nome, Reddito
FROM
Persone
WHERE Eta < 30
Età
Reddito
Reddito
SELECT, abbreviazioni (alias)
SELECT Nome, Reddito
FROM
Persone
WHERE Eta < 30
SELECT p.nome as nome,
p.reddito as reddito
FROM persone as p
WHERE p.eta < 30
Selezione, senza proiezione

Nome, età e reddito delle persone con meno di trenta anni
SELEta<30(Persone)
SELECT *
FROM
Persone
WHERE Eta < 30
Proiezione, senza selezione

Nome e reddito di tutte le persone
PROJNome, Reddito(Persone)
SELECT Nome, Reddito
FROM
Persone
Condizione complessa
SELECT *
FROM
Persone
WHERE reddito > 25 and (eta < 30 or eta > 60)
EVITARE I DUPLICATI

Si consideri la seguente interrogazione
SELECT CasaEd
FROM Catalogo
Se una casa editrice è presente nel catalogo con 1000 libri, il suo nome
comparirà 1000 volte nel risultato

Se vogliamo evitare che ciò avvenga, scriveremo
SELECT DISTINCT CasaEd
FROM Catalogo
che ha come risultato le case editrici presenti nel catalogo, rappresentate
una sola volta
DISTINCT

In generale la specifica DISTINCT nella clausola SELECT elimina i duplicati
dal risultato

La forma generale di un interrogazione SQL che abbiamo visto fin qui è
quindi la seguente:
SELECT [DISTINCT] Attributo1,Attributo2,...
FROM Relazione1,Relazione2,...
[ WHERE Condizione]
dove le parti racchiuse tra parentesi quadre possono mancare
L’uso di *



Nella clausola SELECT si può specificare * in luogo della lista di attributi; in
tal caso il risultato contiene tutti gli attributi delle relazioni specificate nella
clausola FROM.
L’asterisco (*) di select * indica al database di fornire TUTTE le colonne
associate alla tabella
SELECT *
FROM Catalogo
WHERE CasaEd = “Feltrinelli”
Restituisce come risultato
RIEPILOGO
Le parole SELECT e FROM consentono a una query di caricare dei
dati.
E’ possibile creare una query generica e includere tutte le colonne
con l’istruzione SELECT *. E’ anche possibile selezionare solo
alcune colonne e anche modificare l’ordine in cui devono essere
presentate.
La parola chiave DISTINCT limita l’output delle query poiché
consente di escludere i valori duplicati di una colonna.
ESPRESSIONI, CONDIZIONI E OPERATORI
Obiettivi

ampliare la query con qualche nuovo termine

introdurre gli operatori.
In particolare impareremo a:

capire cos’è una espressione e come si utilizza

capire cos’è una condizione e come si utilizza

familiarizzare con la clausola WHERE

imparare ad usare gli operatori aritmetici, di confronto, di caratteri,
logici e di insiemi

conoscere altri utili operatori
ESPRESSIONI

La definizione di espressione è semplice: un’espressione restituisce un
valore

Nella seguente istruzione, NOME, INDIRIZZO, TELEFONO E RUBRICA
sono espressioni:
SELECT NOME, INDIRIZZO, TELEFONO, RUBRICA
FROM RUBRICA;
 NOME è

La seguente espressione:
WHERE NOME = ‘ROSSI’
contiene una condizione di una espressione booleana. Questa condizione
potrà essere TRUE (vera) o FALSE (falsa) rispettivamente se la colonna
NOME contiene ROSSI oppure no.
CONDIZIONI - I


Tutte le volte che si vuole trovare un particolare elemento o gruppo di
elementi in un database, occorre specificare una o più condizioni.
Le condizioni sono introdotte dalla clausola WHERE.
 nell’esempio precedente la condizione è NOME = ‘ROSSI’. Per trovare
tutti gli impiegati che hanno lavorato più di 100 ore la condizione
potrebbe essere: NUMERODIORE > 100

Le condizioni consentono di effettuare query selettive. Nella forma più
comune includono una variabile, una costante e un operatore di confronto.
 Variabile………………………….. NOME
 Costante…………………………..’ROSSI’
 Operatore di confronto………. >

Per scrivere una query condizionale bisogna conoscere la clausola WHERE
e gli operatori. La condizione presente nella clausola WHERE può avere
una struttura molto complessa
CONDIZIONI - II

In generale le condizioni sono formate combinando predicati con gli
operatori booleani and, or e not

Predicato: è una condizione semplice del tipo E1 cfr E2 ove:
 cfr è un operatore di confronto, cioè uno degli operatori
= < > <= >= <> (diverso)
 E1 ed E2 sono espressioni, che possono essere attributi, costanti
oppure espressioni formate con gli usuali operatori aritmetici. Molto
spesso E1 è un attributo. E2 può essere un comando SELECT

Esempi
 · AnnoEd > 1980 and CasaEd = “Feltrinelli”
 · AnnoEd = 2000 and (CasaEd = “Einaudi” or CasaEd = “Mondadori”)

I predicati hanno valore true (vero) oppure false (falso).
TABELLA DI VERITA’
Gli operatori booleani rispettano le seguenti tabelle di verità:
true and true = true
true or true = true
not true = false
true and false = false
true or false = true
not false = true
false and false = false
false or false = false
LA CLAUSOLA WHERE




La sintassi della clausola WHERE è la seguente:
WHERE <condizione di ricerca>
La condizione presente nella clausola WHERE è ottenuta combinando
predicati con gli operatori booleani. Gli attributi che compaiono nei predicati
devono appartenere alle relazioni presenti nella clausola FROM
La clausola WHERE rende selettive le query, senza questa clausola la
query visualizzerebbe tutti i record della tabella
Consideriamo il solito schema di relazione Catalogo e una sua istanza
LA CLAUSOLA WHERE
SELECT Titolo, CasaEd
FROM Catalogo
WHERE Anno = 2001 and CasaEd = “Einaudi”
SELECT Titolo, CasaEd
FROM Catalogo
WHERE Anno = 2001 or CasaEd = “Einaudi”
SELECT Titolo, CasaEd
FROM Catalogo
WHERE Anno = 2000 and CasaEd <>
“Feltrinelli”
ESEMPIO
SELECT CasaEd, Anno
FROM Catalogo
WHERE Titolo = “L’amante” and
Anno = (SELECT max(Anno) FROM Catalogo WHERE Titolo = “L’amante”
)

Viene dapprima calcolata la SELECT tra parentesi, ed il suo risultato viene utilizzato
per valutare la condizione; La SELECT esterna restituisce come risultato la CasaEd e
L’Anno della più recente edizione dell’ Amante presente nel Catalogo

In questo esempio è stato fatto uso di una struttura detta SOTTOSELECT ,
o SELECT annidata. Questa ha lo scopo di estrarre dal DB un valore da
utilizzare in una espressione. Si osservi che la Sottoselect ha come risultato
un singolo valore, altrimenti il confronto non si può effettuare
GLI OPERATORI
Gli operatori sono gli elementi utilizzati all’interno delle espressioni per
specificare le condizioni necessarie a caricare i dati.
Possono essere divisi nei seguenti gruppi:





aritmetici
di confronto
di caratteri
logici
di insieme
E’ un potente gruppo di strumenti a base della conoscenza del
linguaggio SQL
GLI OPERATORI ARITMETICI
1.
2.
3.
+ (somma)
- (sottrazione)
/ (divisione)
4.
5.
* (moltiplicazione)
% (modulo o resto)
I primi quattro operatori si spiegano da soli.
L’operatore modulo restituisce il resto di una divisione.
Ad esempio:
5%2=1
6%2=0
Non funziona con i tipi di dati che hanno cifre decimali
GLI OPERATORI ARITMETICI
Se vengono inseriti più operatori aritmetici in una espressione senza
parentesi, essi vengono valutati nell’ordine: moltiplicazione, divisione,
modulo, somma e sottrazione.
Ad esempio:
2*6+9/3
vale
12 + 3 = 15
vale
2 * 15 / 3 = 10
mentre l’espressione
2 * (6 + 9) / 3
OPERATORI ARITMETICI: SOMMA (+)
SQL> SELECT * FROM PREZZO
SQL> SELECT ELEMENTO, PREZZOINGROSSO,
PREZZOINGROSSO + 1.50 FROM PREZZO
ELEMENTO
ELEMENTO
PREZZOINGROSSO
PREZZOINGROSSO
PREZZOINGROSSO + 1.50
Pomodori
3,40
Pomodori
3,40
4,90
Patate
5,10
Patate
5,10
6,60
Banane
6,70
Banane
6,70
8,20
Rape
4,50
Rape
4,50
6,00
Arance
8,90
Arance
8,90
10,40
Mele
2,30
Mele
2,30
4,80
La terza colonna (PREZZOINGROSSO + 1,50) non si trova nella tabella
originale (in entrambi i casi sono state selezionate con il carattere * tutte le
colonne).
SQL consente di creare colonne virtuali o derivate combinando o
modificando le colonne esistenti.
OPERATORI ARITMETICI: SOMMA (+)
E’ possibile assegnare una intestazione più comprensibile alla
nuova colonna:
SQL> SELECT ELEMENTO, PREZZOINGROSSO,
(PREZZOINGROSSO + 1.50) PREZZODETTAGLIO FROM PREZZO
ELEMENTO PREZZOINGROSSO
PREZZODETTAGLIO
Pomodori
3,40
4,90
Patate
5,10
6,60
Banane
6,70
8,20
Rape
4,50
6,00
Arance
8,90
10,40
Mele
2,30
3,80
OPERATORI ARITMETICI: SOTTRAZIONE (-)
L’operatore meno svolge due funzioni, la prima è quella di
cambiare segno ad un numero:
SQL> SELECT * FROM MINMAX
REGIONE
TEMPMAX
TEMPMIN
Piemonte
-4
10
Toscana
4
13
Sicilia
10
19
Lombardia
-2
9
Friuli
-3
8
SQL> SELECT REGIONE, -TEMPMAX, -TEMPMIN FROM MINMAX
REGIONE
TEMPMAX
TEMPMIN
Piemonte
4
-10
Toscana
-4
-13
-10
-19
Lombardia
2
-9
Friuli
3
-8
Sicilia
OPERATORI ARITMETICI: SOTTRAZIONE (-)
La seconda (e ovvia) funzione dell’operatore meno è quella di sottrarre i valore
di una colonna da quelli di un’altra colonna.
Ad esempio
REGIONE
MINIME
MASSIME
DIFFERENZE
SQL>
SELECT REGIONE,
Piemonte
-4
10
14
Toscana
4
13
9
TEMPMIN MASSIME,
Sicilia
10
19
9
(TEMPMIN - TEMPMAX)
Lombardia
-2
9
11
Friuli
-3
8
11
TEMPMAX MINIME,
DIFFERENZA
FROM MINMAX;
Oltre che aver creato la nuova colonna questa query ha corretto (solo sullo
schermo) i nomi di quelle errate.
OPERATORI ARITMETICI: DIVISIONE (/)
L’operatore divisione ha un solo significato, per vedere gli effetti di una
vendita a metà prezzo basta digitare la seguente istruzione:
SQL> SELECT ELEMENTO PRODOTTO, PREZZOINGROSSO,
(PREZZOINGROSSO/2) PREZZOVENDITA FROM PREZZO
ELEMENTO
PREZZOINGROSSO
PREZZOVENDITA
Pomodori
3,40
1,70
Patate
5,10
2,55
Banane
6,70
3,35
Rape
4,50
2,25
Arance
8,90
4,45
Mele
2,30
1,15
OPERATORI ARITMETICI: MOLTIPLICAZIONE (*)
Anche l’’operatore moltiplicazione è semplice da usare, ad esempio questa
query visualizza l’effetto di uno sconto del 10% sui prezzi di tutti i
prodotti:
SQL> SELECT ELEMENTO PRODOTTO, PREZZOINGROSSO,
(PREZZOINGROSSO*0.9) NUOVOPREZZO FROM PREZZO;
ELEMENTO
PREZZOINGROSSO
NUOVOPREZZO
Pomodori
3.40
3.06
Patate
5.10
4.59
Banane
6.70
6.03
Rape
4.50
4.05
Arance
8.90
8.01
Mele
2.30
2.07
OPERATORI ARITMETICI: MODULO (%)
L’operatore modulo restituisce il resto intero di una operazione di divisione.
Esempio:
NUMERATORE
SQL> SELECT * FROM RESTI
DENOMINATORE
10
5
8
3
23
9
1024
16
E’ possibile creare una nuova colonna, RESTO, dove registrare il resto della
divisione tra NUMERATORE e DENOMINATORE
SQL> SELECT NUMERATORE, DENOMINATORE,
(NUMERATORE % DENOMINATORE) RESTO
FROM RESTI
NUMERATORE DENOMINATORE
RESTO
10
5
0
8
3
2
23
9
5
1024
16
0
OPERATORI DI CONFRONTO
Questi operatori confrontano le espressioni e restituiscono uno di questi
tre valori: TRUE, FALSE, Unkown. I primi due sono semplici da
spiegare, TRUE significa vero e FALSE significa falso, il terzo,
Unknow, identifica l’assenza di dati in una colonna, cioè NULL.
Molte implementazioni SQL cambiano Unknown in FALSE e forniscono un
operatore speciale, IS NULL, per verificare la condizione NULL (assenza
di dati).
SQL> SELECT * FROM PREZZO WHERE PREZZOINGROSSO = NULL;
No row selected
SQL> SELECT * FROM PREZZO WHERE PREZZOINGROSSO IS NULL;
ELEMENTO
PREZZOINGROSSO
Limoni
Nel database la colonna prezzoingrosso della riga Limoni non contiene
dati (non è zero)
OPERATORI DI CONFRONTO: =
Nella clausola WHERE il segno uguale è l’operatore di confronto
più utilizzato, molto comodo per selezionare un valore tra tanti.
SQL> SELECT * FROM AMICI;
COGNOME
NOME
CITTA
DATA DI NASCITA
TELEFONO
ROSSI
ALE
MILANO
1/1/1970
02 3425678
BIANCHI
SABY
TORINO
25/5/1985
011 6707221
BROWN
JO
PISA
12/10/1968
050 880245
NERI
ALE
BOLOGNA
13/11/1986
051 6711
SQL> SELECT * FROM AMICI WHERE NOME = ‘ALE’;
COGNOME
NOME
CITTA
DATA DI NASCITA
ROSSI
ALE
MILANO
1/1/1970
NERI
ALE
BOLOGNA
13/11/1986
TELEFONO
02 3425678
051 6711
SQL> SELECT * FROM AMICI WHERE NOME = ‘Ale’;
no row selected.
OPERATORI DI CONFRONTO: > , >=
questi operatori operano nel seguente modo modo:
SQL> SELECT * FROM PREZZO;
ELEMENTO
PREZZOINGROSSO
Pomodori
3.40
Patate
5.10
Banane
6.70
Rape
4.50
Arance
8.90
Mele
2.30
SQL> SELECT * FROM PREZZO
WHERE PREZZOINGROSSO > 4.50;
ELEMENTO
Patate
5.10
Banane
6.70
Arance
8.90
SQL> SELECT * FROM PREZZO
WHERE PREZZOINGROSSO >= 4.50;
ELEMENTO
PREZZOINGROSSO
Patate
5.10
Banane
6.70
Rape
4.50
Arance
8.90
PREZZOINGROSSO
Non si usano apici per racchiudere il numero 4.50
OPERATORI DI CONFRONTO: <, <=
questi operatori operano in senso inverso al precedente:
SQL> SELECT * FROM AMICI;
COGNOME
NOME
CITTA
DATA DI NASCITA
TELEFONO
ROSSI
ALE
MILANO
1/1/1970
02 3425678
BIANCHI
SABY
TORINO
25/5/1985
011 6707221
BROWN
JO
PISA
12/10/1968
050 880245
NERI
ALE
BOLOGNA
13/11/1986
051 6711
SQL> SELECT * FROM AMICI
WHERE CITTA <= ‘MILANO’ ;
COGNOME
NOME
CITTA
DATA DI NASCITA
TELEFONO
ROSSI
ALE
MILANO
1/1/1970
02 3425678
BROWN
JO
PISA
12/10/1968
050 880245
OPERATORI DI CONFRONTO: <>, !=
Operatore di disuguaglianza: consente di trovare dati escludendone altri,
cioè il simbolo (<>) oppure (!=) si legge “diverso da”.
Per trovare gli amici tranne ALE (cioè con il nome diverso da ALE):
SQL> SELECT * FROM AMICI
WHERE NOME <> ‘ALE’;
COGNOME
NOME
CITTA
DATA DI NASCITA
TELEFONO
BIANCHI
SABY
TORINO
25/5/1985
011 6707221
BROWN
JO
PISA
12/10/1968
050 880245
In molte implementazione SQL è indifferente usare la forma (<>) anzichè (!=)
OPERATORI DI CARATTERE
Consentono di manipolare il modo in cui debbono essere rappresentate le
stringhe durante la preparazione delle condizioni che selezionano i dati.
Come fare a trovare tutte
le parti che si trovano
nella zona dorsale del
corpo? Osservando la
tabella è possibile
individuarne due, ma
hanno nomi differenti.
NOME
POSIZIONE
NUMEROPARTE
FEGATO
DESTRA-ADDOME
1
CUORE
PETTO
2
FARINGE
GOLA
3
VERTEBRE
CENTRO-DORSO
4
INCUDINE
ORECCHIO
5
RENE
DORSO
6
OPERATORI DI CARATTERE: LIKE
L’operatore LIKE consente di estrarre dati che somigliano ad un certo schema
SQL> SELECT * FROM PARTI WHERE POSIZIONE LIKE ‘%DORSO%’;
NOME
POSIZIONE
NUMEROPARTE
VERTEBRE
CENTRO-DORSO
4
RENE
DORSO
6
SQL> SELECT * FROM PARTI WHERE POSIZIONE LIKE ‘DORSO%’;
NOME
POSIZIONE
RENE
DORSO
NUMEROPARTE
6
SQL> SELECT * FROM PARTI WHERE POSIZIONE LIKE ‘%DORSO’;
NOME
POSIZIONE
VERTEBRE
CENTRO-DORSO
NUMEROPARTE
4
OPERATORI DI CARATTERE: LIKE
Come fare a trovare tutte le parti che
iniziano per ‘F’? Osservando la tabella
è possibile individuarne due, ma
hanno nomi differenti.
NOME
POSIZIONE
FEGATO
DESTRA-ADDOME
1
CUORE
PETTO
2
FARINGE
GOLA
3
VERTEBRE
CENTRO-DORSO
4
INCUDINE
ORECCHIO
5
RENE
DORSO
6
SQL> SELECT * FROM PARTI WHERE NOME LIKE ‘F%’;
NOME
POSIZIONE
NUMEROPARTE
FEGATO
DESTRA-ADDOME
1
FARINGE
GOLA
3
SQL> SELECT * FROM PARTI WHERE POSIZIONE LIKE ‘f%’;
no rows selected.
L’operatore like è sempre sensibile ai caratteri minuscoli/maiuscoli
NUMEROPARTE
REGOLE


A LIKE maschera
A NOT LIKE maschera
Controlla che il valore dell’attributo A sia o non sia conforme alla maschera.
maschera è una sequenza qualunque di caratteri che può contenere i
caratteri speciali “ - “ e “ % ”
 Una parola è conforme alla maschera se
 · I caratteri della maschera diversi da – e da % coincidono con quelli
della parola.
 · Al carattere – nella maschera corrisponde un qualunque carattere
della parola
 · Al carattere % nella maschera corrisponde una qualunque sequenza,
anche vuota, di caratteri nella parola
ESEMPIO

? CodiceCliente, Cognome e Nome dei Clienti il cui Codice contiene
dalla quarta posizione in avanti i caratteri MRC75
SELECT CodiceCliente, Cognome, Nome
FROM Clienti
WHERE CodF LIKE ---MRC75%
ad es. BCEMRC7548, 123MRC75, j23MRC75e6732 sono tutte parole conformi
alla maschera ---MRC75%
L’OPERATORE DI CONCATENAZIONE (||)
Il simbolo || serve a concatenare due stringhe:
COGNOME
NOME
CITTA
PROVINCIA
TELEFONO
ROSSI
ALE
MILANO
MI
02 3425678
BIANCHI
SABY
TORINO
TO
011 6707221
BROWN
JO
PISA
PI
050 880245
NERI
ALE
BOLOGNA
BO
051 6711
SQL> SELECT NOME || COGNOME NOMECOMPLETO FROM AMICI;
NOMECOMPLETO
ROSSI
ALE
BIANCHI
SABY
BROWN
JO
NERI
ALE
OPERATORI LOGICI
Negli esempi precedenti è stato effettuato sempre un controllo alla
volta. Questo metodo va bene per i casi semplici, ma come fareste a
trovare tutti quei dipendenti i cui nomi iniziano con la lettera ‘B’ e
che hanno più di 50 giorni di ferie?
Gli operatori logici separano due o più condizioni nella clausola
WHERE di un’istruzione SQL.
Essi sono:
 AND
 OR
 NOT
OPERATORI LOGICI: AND
L’operatore logico AND indica che entrambe le espressioni che si trovano ai suoi lati
devono essere soddisfatte per restituire il valore TRUE (vero). Se una solo delle
espressioni non è soddisfatta l’operatore AND restituisce FALSE.
Ad esempio, per sapere quali impiegati hanno lavorato per l’azienda per 5 anni o meno
ed hanno utilizzato più di 20 giorni di ferie, si può scrivere:
COGNOME
SQL>
SELECT *
FROM FERIE
WHERE ANNI <= 5
AND
FERIEGODUTE > 20;
COGNOME
NUMDIP
NUMDIP
ANNI
FERIEGODUTE
ABITA
101
2
4
BACCHI
104
5
23
BLESSI
107
8
45
BOLIVAR
233
4
80
BOLDI
210
15
100
COSTALES
211
10
78
ANNI
FERIEGODUTE
BACCHI
104
5
23
BOLIVAR
233
4
80
OPERATORI LOGICI: OR
L’operatore logico OR puo’ essere utilizzato per combinare una serie di condizioni. Se
una di queste è soddisfatta viene restituito TRUE
COGNOME
SQL>
SELECT *
FROM FERIE
WHERE COGNOME LIKE ‘BO%’
OR
COGNOME LIKE ‘CO%’;
COGNOME
NUMDIP
NUMDIP
ANNI
FERIEGODUTE
ABITA
101
2
4
BACCHI
104
5
23
BLESSI
107
8
45
BOLIVAR
233
4
80
BOLDI
210
15
100
COSTALES
211
10
78
ANNI
FERIEGODUTE
BOLDI
210
15
100
BOLIVAR
233
4
80
COSTALES
211
10
78
L’operatore OR richiede che una soltanto delle condizioni sia vera affinchè dati possano essere
restitutiti
OPERATORI LOGICI: NOT
L’operatore logico NOT ha il compito di invertire il significato di una
condizione
COGNOME
SQL>
NUMDIP
NUMDIP
FERIEGODUTE
ABITA
101
2
4
BACCHI
104
5
23
BLESSI
107
8
45
BOLIVAR
233
4
80
BOLDI
210
15
100
211
10
78
COSTALES
SELECT *
FROM FERIE
WHERE COGNOME NOT LIKE ‘B%’;
COGNOME
ANNI
ANNI
FERIEGODUTE
ABITA
101
2
4
COSTALES
211
10
78
OPERATORI DI INSIEMI: UNION
L’operatore UNION restituisce il risultato di due query escludendo le righe
duplicate.
Esempio: quante persone diverse giocano in entrambe le squadre?
COGNOME
COGNOME
ABITA
ABITA
BRAVO
CARLINI
DECCA
SQL>
SELECT COGNOME FROM CALCETTO
UNION
SELECT COGNOME FROM CALCIO;
ESTERLE
FUNDARI
GIANI
calcetto
BACCO
CARLINI
DINI
ESTERLE
COGNOME
FALCONI
ABITA
GIANI
BACCO
calcio
BRAVO
CARLINI
DECCA
DINI
ESTERLE
Sono stati esclusi i doppioni
FALCONI
FUNDARI
GIANI
A C B
A+B-C
OPERATORI DI INSIEMI: UNION
L’operatore UNION ALL restituisce il risultato di due query incluse le righe
duplicate.
Esempio: quante persone giocano al calcetto e quante al calcio?
SQL>
SELECT COGNOME FROM CALCETTO
UNION ALL
SELECT COGNOME FROM CALCIO;
A C B
COGNOME
ABITA
BRAVO
CARLINI
DECCA
ESTERLE
FUNDARI
GIANI
calcetto
ABITA
BRAVO
CRLINI
DECCA
ESTERLE
FUNDARI
GIANI
ABITA
BACCO
CARLINI
DINI
ESTERLE
Sono incluse tutte le righe
A+B
COGNOME
FALCONI
GIANI
COGNOME
ABITA
BACCO
CARLINI
DINI
ESTERLE
FALCONI
GIANI
calcio
OPERATORI DI INSIEMI: INTERSECT
L’operatore INTERSECT restituisce soltanto le righe che vengono trovate in
entrambe le query
Esempio: quali persone giocano in entrambe le squadre?
SQL>
calcetto
SELECT COGNOME FROM CALCETTO
INTERSECT
SELECT COGNOME FROM CALCIO;
A C B
calcio
COGNOME
COGNOME
ABITA
ABITA
BRAVO
BACCO
CARLINI
DECCA
ESTERLE
FUNDARI
GIANI
COGNOME
CARLINI
DINI
ABITA
ESTERLE
CRLINI
ESTERLE
FALCONI
GIANI
GIANI
C
Sono inclusi solo le righe comuni
OPERATORI DI INSIEMI: MINUS
L’operatore MINUS restituisce le righe della prima query che non sono
presenti nella seconda
Esempio: quali persone giocano solo al calcetto?
SQL>
SELECT COGNOME FROM CALCETTO
MINUS
SELECT COGNOME FROM CALCIO;
COGNOME
COGNOME
ABITA
COGNOME
ABITA
BRAVO
BACCCO
BACCO
CARLINI
DINI
CARLINI
DECCA
FALCONI
DINI
ESTERLE
ESTERLE
A C B
FUNDARI
GIANI
FALCONI
GIANI
calcetto
A-C
calcio
Seleziona quelli che giocano solo al calcetto
Gestione dei valori nulli
Impiegati

Matricola
Cognome
Filiale
Età
5998
7309
9553
5998
9553
Neri
Rossi
Bruni
Neri
Bruni
Milano
Roma
Milano
Milano
Milano
45
32
NULL
45
NULL
Gli impiegati la cui età è o potrebbe essere maggiore di 40
SEL Età > 40 OR Età IS NULL (Impiegati)
select *
from impiegati
where eta > 40 or eta is null
Interrogazioni su più relazioni

Nella clausola FROM possono essere presenti più relazioni. Ciò è
necessario quando le informazioni per eseguire l’interrogazione sono
distribuite su relazioni diverse, vale a dire: quando gli attributi presenti nella
clausola SELECT o nella clausola WHERE appartengono a relazioni
diverse

Si consideri il seguente schema relazionale
Film(CodFilm,Titolo,Regista,Anno)
Attori(CodFilm*, Attore)
e supponiamo di volere i titoli dei film in cui recita C. Eastwood. L’attributo
Titolo è nella relazione Film mentre l’attributo Attore è nella relazione Attori.
Occorre pertanto visitare entrambe le relazioni
ESEMPIO - I
.Supponiamo di avere le seguenti istanze di relazione:
ESEMPIO - II

Il DBMS esegue la seguente procedura:
 Viene costruita una relazione concatenando le ennuple di Film e di
Attori che sono in associazione (tali che CodFilm=CodFilm*)

Vengono prese in considerazione solo le ennuple in cui l’attributo Attore
ha valore C.Eastwood.
ESEMPIO - III
Viene prelevato l’attributo Titolo
Questa interrogazione in SQL si scrive:
SELECT Titolo
FROM Film, Attori
WHERE Film.CodFilm = Attori.CodFilm
and Attore = “C.Eastwood”
dove Film.CodFilm ed Attori.CodFilm rappresentano il valore di CodFilm
nella relazione Film e nella relazione Attori rispettivamente.
La condizione Film.CodFilm = Attori.CodFilm serve ad esprimere il
collegamento tra le ennuple di Film e quelle di Attori. Solo in questo modo
C.Eastwood sarà associato ad un film in cui recita.
ESEMPIO - IV

Per motivi di chiarezza e per evitare ambiguità, è opportuno specificare, per
ogni attributo, la relazione cui appartiene , con la notazione
Relazione.Attributo. Pertanto l’interogazione precedente diventa
SELECT Film.Titolo
FROM Film, Attori
WHERE Film.CodFilm = Attori.CodFilm
and Attori.Attore = “C.Eastwood”

Per motivi di brevità è opportuno assegnare nella clausola FROM un nome
abbreviato alle relazioni, da utilizzare nelle altre clausole dell’interrogazione:
SELECT F.Titolo
FROM Film F, Attori A
WHERE F.CodFilm = A.CodFilm
and A.Attore = “C.Eastwood”
JOIN

Sottolineiamo il fatto che fra le due relazioni deve esistere un collegamento
(una chiave esterna in una relazione, chiave primaria nell’altra), e che nella
clausola WHERE dell’interrogazione deve essere esplicitato tale
collegamento. Osserviamo che nella clausola FROM può essere presente
un qualunque numero di relazioni, purché queste siano collegate tra di loro,
e nella clausola WHERE siano specificati tutti i collegamenti.

L’operazione che associa le ennuple di due relazioni (ad es. le ennuple di
Film con quelle di Attori) è quella di join, e la condizione di eguaglianza tra
la chiave esterna di una relazione e la chiave primaria di un’altra (ad es
Film.CodFilm = Attori.CodFilm) è detto predicato di join.
SQL e algebra relazionale

R1(A1,A2) R2(A3,A4)
select R1.A1, R2.A4
from R1, R2
where R1.A2 = R2.A3

prodotto cartesiano (FROM)
selezione (WHERE)
proiezione (SELECT)

PROJ A1,A4 (SELA2=A3 (R1 JOIN R2))


ESEMPIO DIFFICILE
Si consideri lo schema relazionale:
FILM(CodiceDVD, Titolo, Regista, Anno)
ATTORI(Nome, Nazionalità)
RECITA(CodiceDVD*, Nome*, Personaggio)
DVD(Collocazione, CodiceDVD*, DataNoleg, CodiceCliente*)
CLIENTI(CodiceCliente, Cognome, Nome, Indirizzo, Telefono)

e si voglia estrarre Cognome e Nome dei Clienti che hanno noleggiato dvd
relativi a film in cui recitano attori francesi
ESEMPIO DIFFICILE
Cognome e Nome sono attributi della relazione Clienti.
Clienti è collegata a DVD tramite CodiceCliente,
DVD è collegata a Film tramite CodiceDVD, Film è collegato a Recita tramite
CodiceDVD, ed infine Recita è collegato con Attori tramite Nome; finalmente in Attori
troviamo l’attributo Nazionalità, e possiamo quindi verificare la condizione di ricerca.
In SQL tale interrogazione è piuttosto fastidiosa da scrivere:
SELECT Cl.Cognome, Cl.Nome
FROM Clienti Cl, DVD D, Film F, Recita R, Attori A
WHERE Cl.CodiceCliente = D.CodiceCliente
and D.CodiceDVD = F.CodiceDVD
and F.CodiceDVD = R.CodiceDVD
and R.Nome = A.Nome
and A.Nazionalità = “francese”
ESEMPIO DIFFICILE

Può essere utile, per individuare le relazioni da specificare nella clausola
FROM, considerare lo schema E-R rappresentato dallo schema relazionale:
da tale schema risulta evidente che per collegare Clienti con Attori occorre
attraversare tutte le classi intermedie.
Dvd
164
Maternità
Paternità
Persone
Madre
Figlio
Luisa
Maria
Nome
Età
Reddito
Luisa
Luigi
Andrea
27
21
Anna
Olga
Aldo
25
15
Anna
Filippo
Maria
55
42
Maria
Andrea
Anna
50
35
Maria
Aldo
Filippo
26
30
Luigi
50
40
Franco
60
20
Olga
30
41
Sergio
85
35
Luisa
75
87
Padre
Figlio
Sergio
Franco
Luigi
Olga
Luigi
Filippo
Franco
Andrea
Franco
Aldo
ALTRI ESEMPI - Selezione, proiezione e join
I padri di ogni persona

PROJPadre(paternita JOIN Figlio =Nome persone)
SELECT distinct padre
FROM
persone, paternita
WHERE figlio = nome

Il nome e l‘età dei figli di Luisa
PROJNome, eta(
SELMADRE=„Luisa“ (maternita)
JOIN Figlio =Nome
persone
)
SELECT distinct padre
FROM
persone, paternita
WHERE figlio = nome and madre=‚Luisa‘
Funzioni di aggregazione

SQL consente di estrarre dalla Base di Dati informazioni che non sono
esplicitamente presenti, ma si ottengono da quelle presenti utilizzando
opportune funzioni dette funzioni di aggregazione.
Studenti (Matricola, Nome, CorsodiLaurea)
Esami (Matricola*, CodiceAF*, Voto)
AttivitàFormativa(CodiceAF, NomeAF, CFU)

Le funzioni di aggregazione consentono di estrarre dal DB informazioni
quali il numero di esami sostenuti da un determinato studente, il numero di
studenti che hanno sostenuto un determinato esame, valori medi, massimi,
minimi ecc.
COUNT
? Numero di esami sostenuti dallo studente con Matricola 123
SELECT Count(*)
FROM Esami
WHERE Matricola=123

Count(*) indica un conteggio: vengono contate le ennuple (ricordiamo che *
indica l’intera ennupla) di Esami che soddisfano alla condizione
Matricola=123. Restituisce il numero di righe che soddisfano la condizione
specificata nella clausola WHERE
Al risultato di una funzione di aggregazione può essere dato un nome
tramite il costrutto as:
SELECT Count(*) as Numero_Esami_AA252
FROM Esami E
WHERE CodiceMateria=AA252

SUM
? Numero di crediti acquisiti dallo studente con Matricola 123
SELECT Sum(CFU) as Crediti_di_123
FROM Esami E, AttivitàFormative A
WHERE E.CodiceAF = A.CodiceAF
and E.Matricola=123
 Sum(CFU) indica l’ordinaria somma aritmetica dei valori (che devono
essere numerici) dell’attributo CFU. Consideriamo la seguente istanza del
DB

SUM

Il join E.CodiceAF = A.CodiceAF da luogo alla seguente relazione

La condizione E.Matricola=123 da luogo alla seguente relazione
SUM

La funzione Sum esegue la somma dei valori dell’attributo CFU e si ottiene
il risultato desiderato

L’uso delle funzioni di aggregazione è limitato al caso in cui il risultato sia
costituito da un solo valore; non possono cioè essere presenti allo stesso
tempo nella clausola SELECT sia attributi che funzioni di aggregazione. La
seguente interrogazione, ad es. è sbagliata (del resto avrebbe poco senso)
SELECT Voto, Count(*)
FROM Esami
WHERE Matricola=123
MAX e MIN
? Il voto più basso dello studente con Matricola 123
SELECT Min(Voto)
FROM Esami
WHERE Matricola=123

Il voto più alto dello studente con Matricola 123
SELECT Max(Voto)
FROM Esami
WHERE Matricola=123

 La funzione MAX (MIN) serve a trovare il valore massimo (€minimo) di una
colonna.
Riassumendo

Le funzioni di aggregazione previste da SQL sono:
 avg media aritmetica (valori numerici)
 count numero di valori
 max valore massimo
 min valore minimo
 sum somma (valori numerici)

Min e Max, quando sono applicati a valori non numerici, danno
rispettivamente il primo e l’ultimo valore nell’ordine alfabetico.
ORDER BY
La clausola ORDER BY, specificata dopo SELECT FROM WHERE fa sì che il
risultato sia ordinato; si può scegliere fra ordinamento crescente (se non si
specifica nulla), o decrescente (se si specifica desc).
L’ordinamento può essere fatto anche su più attributi.
Nome e reddito delle persone con meno di trenta anni in ordine alfabetico
select nome, reddito
from persone
where eta < 30
order by nome
select nome, reddito
from persone
where eta < 30
Persone
select nome, reddito
from persone
where eta < 30
order by nome
Persone
Nome
Reddito
Nome
Reddito
Andrea
21
Aldo
15
Aldo
15
Andrea
21
Filippo
30
Filippo
30
NULL

A IS NULL , A IS NOT NULL
 controlla che l’ attributo A abbia o non abbia valore nullo
? La collocazione dei dvd non noleggiati
SELECT Collocazione
FROM DVD
WHERE CodiceCliente is null

? La collocazione dei dvd noleggiati dopo il 1/1/08
SELECT Collocazione
FROM DVD
WHERE DataNoleg is not null and DataNoleg > 1/1/05

L’uso del predicato is [not] null è l’unico modo per stabilire se una dvd è o non è
noleggiat0.
Sistemi per il recupero delle informazioni
ESERCIZI
ESERCIZIO 1

Nell’ esercizio che segue sono dati degli schemi di Basi di Dati
relazionali, e delle richieste di informazioni da estrarre dalle Basi di
Dati.

Esprimere tali richieste con interrogazioni SQL.

SCHEMA RELAZIONALE:
ATTORI (CodAttore, Nome, AnnoNascita, Nazionalità);
RECITA (CodAttore*, CodFilm*)
FILM (CodFilm, Titolo, AnnoProduzione, Nazionalità, Regista, Genere)
PROIEZIONI (CodProiezione, CodFilm*, CodSala*, Incasso, DataProiezione)
SALE (CodSala, Posti, Nome, Città)
ESERCIZIO 1
Scrivere le interrogazioni SQL che restituiscono le seguenti
informazioni:
1- Il nome di tutte le sale di Verona
2- Il titolo dei film di F. Fellini prodotti dopo il 1960.
3- Il titolo e la durata dei film di fantascienza giapponesi o francesi prodotti
dopo il 1990
4- I titolo dei film dello stesso regista di “Casablanca”
5- Il titolo ed il genere dei film proiettati il giorno di Natale 2004
6- Il titolo dei film in cui recita M. Mastroianni oppure S.Loren
7- Il numero di sale di Messina con più di 60 posti

ESERCIZIO 1
1- Il nome di tutte le sale di Verona
SELECT s.Nome FROM Sale s WHERE s.Città = 'Pisa‘
2- Il titolo dei film di F. Fellini prodotti dopo il 1960.
SELECT f.Titolo FROM Film f WHERE f.Regista = “Fellini” AND
f.AnnoProduzione > 1960
3- Il titolo e la durata dei film di fantascienza giapponesi o francesi prodotti
dopo il 1990
SELECT f.Titolo, f.Durata FROM Film f WHERE f.Genere=”Fantascienza”
and ((f.Nazionalità=”Giapponese” or f.Nazionalità=”Francese”) and
f.AnnoProduzione >1990
ESERCIZIO 1
4- I titolo dei film dello stesso regista di “Casablanca”
SELECT f.Titolo FROM Film f
WHERE f.Regista = (SELECT f.Regista FROM Film f
WHERE f.Titolo = “Casablanca”)
5- Il titolo ed il genere dei film proiettati il giorno di Natale 2004
SELECT DISTINCT f.Titolo, f.Genere FROM Film f, Proiezioni p
WHERE p DataProiezione =25/12/04 and f.CodFilm=p.CodFilm
6- Il titolo dei film in cui recita M. Mastroianni oppure S.Loren
SELECT DISTINCT f.Titolo
FROM Film f, Recita r, Attore a
WHERE (a.Nome = “M.Mastrianni” OR a.Nome = ”S.Loren”)
AND f.CodFilm = r.CodFilm AND r.CodAttore = a.CodAttore
7- Il numero di sale di Messina con più di 60 posti
SELECT count(*) FROM Sale s
WHERE s.Città = “Messina” and s.Posti > 60
ESERCIZIO 2

SCHEMA RELAZIONALE:
ROMANZI(CodiceR, Titolo, NomeAut*, Anno)
PERSONAGGI(NomeP, CodiceR*, sesso, ruolo)
AUTORI(NomeAut, AnnoN, AnnoM:optional, Nazione)
FILM(CodiceF, Titolo, Regista, Produttore, Anno, CodiceR*)
ESERCIZIO 2







1- Il titolo dei romanzi del 19° secolo
2- Il titolo, l’autore e l’anno di pubblicazione dei romanzi di autori russi,
ordinati per autore e, per
lo stesso autore, ordinati per anno di pubblicazione
3- I personaggi principali (ruolo =”P”) dei romanzi di autori viventi.
4. I romanzi dai quali è stato tratto un film con lo stesso titolo del romanzo
5- Il titolo, il regista e l’anno dei film tratti dal romanzo “Robin Hood”
6- Per ogni autore italiano, l’anno del primo e dell’ultimo romanzo.
ESERCIZIO 3

SCHEMA RELAZIONALE:
STUDENTI (Matricola, NomeS, CorsoLaurea*, AnnoN)
CORSIDILAUREA (CorsoLaurea, TipoLaurea, Facoltà)
FREQUENTA (Matricola*, CodCorso*)
CORSI (CodCorso, NomeCorso, CodDocente*)
DOCENTI (CodDocente, NomeD, Dipartimento)
ESERCIZIO 3
1- Il nome e l’anno di nascita degli studenti iscritti a Editoria e Giornalismo, in
ordine rispetto al nome
2- Matricola e nome degli studenti di un corso di laurea triennale (tipoLaurea =
'L') che seguono un corso di un docente di nome Anna.
3- Per ogni tipo di laurea, il tipoLaurea e l’età media degli studenti
4- Il codice dei corsi frequentati da più di 5 studenti e tenuti da docenti del
Dipartimento di Informatica
5- Per ogni studente della Facoltà di Lettere e Filisofia, la matricola ed il
numero di corsi seguiti
6- Matricola e nome degli studenti che non frequentano nessun corso
7- Nome e CodDocente dei docenti che insegnano qualche corso seguito da
più di 5 studenti
Esercizi
Dato il seguente schema:
AEREOPORTO(Città, Nazione, NumPiste)
VOLO(IdVolo, GiornoSett, CittaPart, OraPart, CittaArr, OraArr, TipoAereo)
AEREO(TipoAereo, NumPasseggeri, QtaMerci)
In SQL:
1.
Creare il Database
2.
Città con un aereoporto di cui non è noto il numero di piste
3.
Città e orario di partenza dei voli del lunedì
4.
Nazione e numero piste dell’aereoporto da cui parte il volo con
IdVolo=‘A001’
2 – Città con un aeroporto di cui non è noto il numero di piste
SELECT Citta FROM Aereoporto WHERE NumPiste IS NULL
3 – Città e Orario di partenza dei voli del Lunedì
SELECT CittaPart, OraPart FROM Volo WHERE GiornoSett=‘LUN’
4 – Nazione e Numero di piste dell’aeroporto da cui parte il volo con
IdVolo=‘A001’
SELECT Aeroporto.nazione, Aereoporto.NumPiste FROM Aeroporto, Volo
WHERE Aeroporto.citta=Volo.cittapart AND Volo.IdVolo=‘A001’
ALTRI ESERCIZI
1.
Città di partenza, orario di partenza, città di arrivo, orario di
arrivo degli aerei con merci>1000
2.
Il tipo di aereo e il numero dei passeggeri dei voli che arrivano
a Torino
3.
Il numero dei voli che partono il venerdì da Francoforte
4.
La quantità dei voli che partono da ogni città
5.
Le città, numero dei voli in arrivo, nazione, avente numero di
volo in arrivo maggiore di 10
6.
Il numero dei voli internazionali che partono il lunedì da
Torino
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