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1 SQL : Un Langage Relationnel Witold LITWIN 2 Langage de base de données (Database Language) n Un sous-langage de programmation n Consiste traditionnellement.

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2 1 SQL : Un Langage Relationnel Witold LITWIN

3 2 Langage de base de données (Database Language) n Un sous-langage de programmation n Consiste traditionnellement de deux parties: –langage de définition de données –langage de manipulation de données »langage interactif (de requêtes) »langage imbriqué (embedded) n En pratique, les deux parties sont imbriquées –définition de vues et des attributs hérités en général

4 3 SQLSQL n Inventé à IBM San Jose, 1974 (Boyce & Chamberlin) pour System R n Basé sur le calcul de tuple & algèbre relationnelle n relationnellement complet (et plus) n Le langage de SGBD relationnels n En évolution contrôlée par ANSI (SQL1, 2, 3...) n Il existe aussi plusieurs dialectes n Les possibilités basiques sont simples n Celles avancées peuvent être fort complexes –Signalées dans ce qui suit par

5 4 SQL: Définition de Données n CREATE TABLECREATE VIEW CREATE INDEX n ALTER TABLE n DROP TABLEDROP VIEWDROP INDEX

6 5 SQL-2 et dialectes SGBD-Serveurs : DB2, SQL-Server, Sybase.. n CREATE (ALTER, DROP) DOMAIN n CREATE (ALTER, DROP) SCHEMA –une partie nommée dune base –donne une autonomie de nommage »une table T dans le schéma S1 et une table T dans le schéma S2 sont deux tables différentes –nommées S1.T et S2.T dans la base –peut être considérée une base logique n CREATE (DROP) DATABASE –clause hors standard SQL-2 n CREATE (DROP) ALIAS, TRIGGER, FUNCTION, PROCEDURE...

7 6 CREATE TABLE (clauses essentielles) n Définit la table réelle (de base) CREATE TABLE table (column [,column]... [, primary key] ; column := name type [NOT NULL] type := INTEGER, CHAR (n), GRAPHIC, ICON, DATE, TIME, TIMESTAMP

8 7 EXAMPLEEXAMPLE CREATE TABLE S (S# CHAR (5)NOT NULL, SNAME CHAR (20), STATUSINT, CITYCHAR (15), PRIMARY KEY (S#) ) ;

9 8 n Clauses CONSTRAINT sont nouvelles dans SQL n Permettent de définir –les clés étrangères FOREIGN KEY –les contraintes d'intégrité CHECK »sur un attribut »inter-attribut dune table –Autres n La puissance expressive varie entre les dialectes –le standard est le plus puissant »notamment permet tout SELECT dans CHECK –les dialectes ne permettent que »aucun CHECK (MsAccess) »contrainte sur les valeurs dun même tuple (DB-2) »une par attribut (SQL-Server, DB2) »pas de sous-requêtes (SQL-Server) CREATE TABLE Clause CONSTRAINT

10 9 n On peut créer une table dans une autre base que celle courante (ouverte) –SQL Server, SQL (seulement) de MsAccess, SQL-2 CREATE TABLE AUTRE-BASE.S (S# CHAR (5)NOT NULL, SNAME CHAR (20), STATUSINT, CITYCHAR (15), PRIMARY KEY (S#) ) ; CREATE TABLE (multibase) Base courante Autre-Base

11 10 SQL-2 Domaines n Une version limitée du concept du domaine relationnel. –surtout au niveau de types de données n Une source commune pour la définition d'attributs n Supporte les contraintes d'intégrité n Pas une découverte: –le SGBD MRDS (Multics) supportait les domaines il y a déjà 15 ans

12 11 Les domaines SQL-2 n n CREATE DOMAIN nom [AS] type CONSTRAINT def DEFAULT VALUE value n Exemple : CREATE DOMAIN S#_DOM AS CHAR (4) ; l On peut alors déclarer: CREATE TABLE S (S# S#_DOM...) ; CREATE TABLE SP (S# S#_DOM...) ; l Les deux attributs S# ont la définition: S# CHAR (4) ; S# S.S# SP.S#

13 12 Domaines avec contraintes CREATE DOMAIN CITY AS CHAR (15) CONSTRAINT VALID_CITIES CHECK (VALUE IN ('???', 'Athens', 'Paris', London')) ; Les valeurs légales sont les quatre et NULL ! Les valeurs légales sont les quatre et NULL ! –à moins d'ajouter la clause: AND VALUE IS NOT NULL n Travail bâclé au niveau du standard !

14 13 Domaines avec contraintes n Clause VALUE peut être aussi complexe qu'une expression SELECT de SQL n Notamment, on peut référencer les valeurs qui changent dans le temps –cette possibilité fait hurler certains (C.J. DATE) n On peut ajouter la clause définissant une valeur par défaut dans le domaine DEFAULT VALUE ('???') ; DEFAULT VALUE CURRENT-TIME ; DEFAULT VALUE CURRENT-DATE ; n Cette valeur devient celle par défaut de tout attribut basé sur ce domaine.

15 14 Domaines avec contraintes Illegal dans SQL2 (pas de sous-types) CREATE DOMAIN INT2 AS INTEGER CONSTRAINT TWO_BYTES CHECK (VALUE >= AND VALUE = AND VALUE <= 32767) ; CREATE TABLE T... ; CREATE DOMAIN D CHECK (VALUE IN (SELECT C FROM T)) ; CREATE DOMAIN INT1 AS INT2 CONSTRAINT ONE_BYTE CHECK (VALUE >= -128 AND VALUE = -128 AND VALUE <= 127) ; Légal dans SQL2 Peut être mise à jour Pour + sur les domaines voir un livre sur SQL-2

16 15 ALTER & DROP TABLE ALTER TABLE S ADD DISCOUNT SMALLINT ; n certains systèmes: ALTER TABLE S DROP DISCOUNT SMALLINT ; ALTER TABLE S RENAME SNAME NAME ;..... DROP TABLE P ;

17 16 IndexesIndexes CREATE [UNIQUE] INDEX index ON table ( column [order] [, column...) [CLUSTER] ; CREATE UNIQUE INDEX XS ON S (S#) ; CREATE UNIQUE INDEX XSP ON SP (S# ASC, P# DESC) ; n UNIQUE = pas de duplicata de valeurs indexées n indexes uniques obligatoires pour les clés dans le DB2

18 17 Option CLUSTER CREATE INDEX C ON S (CITY) CLUSTER; n Même ordre physique: –des entrées de l'indexe CITY –des tuples de S dans leurs pages 2 Aberdeen 3, Athens 3 London 3, Milan 4, Moscou 4, Paris 5, Rome Smith Aberdeen McLeod Aberdeen Selis Athens Thacher London 3... Page 2 de C Page 3 de S

19 18 IndexesIndexes n Définition des indexes ne devait pas être à ce niveau de SQL (c'est le schéma interne) n En principe, une table peut avoir un nombre quelconque d'indexes n Les indexes accélèrent les recherches n Mais, les indexes pénalisent les mises à jour ! -Pourquoi ?

20 19 Un dialecte de SQL SQL-MsAccess n Le dialecte le plus répandu aujourd'hui n Définition de données est considérablement plus élaborée que dans le SQL Standard n Certaines options du standard sont toutefois – sous restriction –s'expriment sous mots-clés différents »voir MsAccess Aide –pas toujours nécessaires

21 Example: Table P de S-P Attention: Type Counter -> Autonumber in MsAccess-97

22 21 MsAccess: Types de Données n Text –limité par défaut à 50 caractères »clause FIELD SIZE permet 256 caractères –supporte les prédicats SQL & QBE n Memo –taille < 64K caractères –supporte seulement la sélection SQL & QBE n Date/Time –supporte l arithmétique de dates/temps »21/3 - 21/2 = 28 »21/4 - 21/3 = 31 ? –prévu pour 21-ème siècle (Access97) »1/1/00 à 31/12/29 signifie 1/1/2000 à 31/12/2029 »1/1/30 à 31/12/99 signifie 1/1/1930 à 31/12/1999 n Autonumber –compteur automatique ou OID (option random dans NewValues)

23 22 MsAccess: Types de Données n Hyperlink –comme son l indique »nom symbolique < 2048 octets »URL ou UNC< 2048 octets »sous-adresse (dans le fichier ou la page) Cajun Delights#http://www.cajundelights.com#Price »supporte seulement la sélection SQL & QBE n OLE objet –tout objet Windows »multimédia ou programme –peut être copié ou référencé –il faut double-cliquer sur sa description textuelle dans le tuple pour le voir

24 23 MsAccess: Champ Number & Currency clause Field size n Byte 0 à 255 n Integer -32,768 à 32,767, 2 octets. n Long Integer -2,147,483,648 à 2,147,483, octets. n Single Six digits de precision E38 à E38. 4 octets. n Double (Default) 10 digits de precision E308 à E octets. n Replication ID –Pour les bases dupliquées - 16 octets –un OID –peut être aussi dans le type Autonumber

25 24 MsAccess: Champ Yes/No A utiliser comme son nom l indique A utiliser comme son nom l indique – Yes/No ou On/Off ou True/False »fixé par le champ Format »visualisé par défaut par Check-box »mais, il y a d autres possibilités taille: 1 octet taille: 1 octet

26 25 MsAccess : domaines n On peut les simuler (en QBE) par : –une table D source de valeurs »table de la base ou une liste de valeurs –une zone de texte ou zone de texte modifiable (combo-box) sur lattribut A à valeurs dans D »déclaré dans la définition de A (partie Liste de choix /Lookup) –une requête déclarée dans la définition de A (dans « contenu / row source » )

27 26 MsAccess : surprises n Seules les valeurs apparaissant dans la 1-ère colonne du box et donc dans D peuvent être dans A –Même si lon indique une autre « colonne liée » n Type de données Assistant Liste de choix / Lookup Wizard réalise cette manipulation –Drôle de type de données –Attention aux bugs de cet assistant –Aussi à l option « Limiter à la liste / Limit to List » n On peut la faire aussi sans cet assistant (et mieux)

28 27 MsAccess : surprises n La table peut hériter lattribut A si lon déclare: –Lattribut héritant à le même nom que le 1èr attribut de D déclaré dans SELECT –Lattribut A est le 2-ème dans SELECT –La 1-ère longueur de colonne = 0cm Dans notre exemple DB, SP peut ainsi hériter SNAME Dans notre exemple DB, SP peut ainsi hériter SNAME Quarrive til aux tuples existants si lon sélectionne une autre colonne liée Quarrive til aux tuples existants si lon sélectionne une autre colonne liée –Par ex. on utilise dabord pour saisir les valeurs de P.CITY la requête »SELECT S.City, S.SName FROM S; –Puis, on la remplace par: »SELECT S.Sname, S.City FROM S;

29 28 MsAccess : CREATE TABLE CONSTRAINT = INDEX CREATE TABLE [Friends] ([First Name] TEXT, [Last Name] TEXT); CREATE TABLE Friends1 ([First Name] TEXT, [Last Name] TEXT, [Date of Birth] DATETIME, CONSTRAINT MyTableConstraint UNIQUE ([First Name], [Last Name], [Date of Birth])); CREATE TABLE Friends2 ([First Name] TEXT, [Last Name] TEXT, SSN INTEGER CONSTRAINT MyFieldConstraint PRIMARY KEY); n SSN est la clé primaire. n On peut créer une table sans clé primaire –alors elle accepte des duplicata »contrairement à la théorie du relationnel n Pas d'indexes CLUSTER sous MsAccess

30 29 MsAccess : CREATE TABLE CONSTRAINT = Contraintes d'intégrité n Contrainte sur attribut unique: CONSTRAINT nom {PRIMARY KEY | UNIQUE | NOT NULL | REFERENCES foreigntable [(foreignfield1, foreignfield2)]} n Contrainte sur plusieurs attributs: CONSTRAINT name {PRIMARY KEY (primary1[, primary2 [,...]]) | UNIQUE (unique1[, unique2 [,...]]) | NOT NULL (notnull1[, notnull2 [,...]]) | FOREIGN KEY (ref1[, ref2 [,...]]) REFERENCES foreigntable [(foreignfield1 [, foreignfield2 [,...]])]} n foreigntable = la table avec la clé primaire référencée n n le langage de définition de QBE d MsAccess permet de définir davantage de contraintes (comme on a vu en partie) – –surtout les contraintes prédicatives d intégrité » »mono ou multi-attribut, mais mono-table.

31 30 La table nommée P_1 est en fait la table P Les clauses CASCADE n existent quen QBE de MsAccess

32 31 Exercice : que veulent dire ces contraintes ? Les clauses «is Null> dans les Validation Rules sont-elles utiles ?

33 32 Sous-Tables en MsAccess n Une table peut avoir une sous-table –dite sous-feuille n La sous-table « auto » contient la clé étrangère de sa table (feuille) n Alternativement, la sous-table est choisie à travers un lien sémantique défini manuellement –Table ou requête

34 33 Sous-Tables en MsAccess n Dans la base SP –Table SP est automatiquement la sous-table de S –Table S peut être choisie manuellement comme sous-table de SP »Avec le champs père SP.S# et champs fils S.S# –Suggérés par MsAccess –Les liens S -> SP -> S sont alors transitifs

35 34 Sous-Tables en MsAccess n Dans la base SP –Soit la requête « Quantité / fournisseur » : »Select Sum (Qty) From SP Group by [S#] ; –Cette requête peut être rendue sous-feuille de SP –Elle matérialise alors le concept de lattribut dérivé dUML pour SP –Le formulaire résultant apparaît comme entité structurée

36 35 Sous-Tables en MsAccess n On crée une sous-table –Sur le menu propriétés dune table »Auto / Aucune / Nom de la table / requête »On peut fixer la hauteur de la sous-fenêtre ou la laisser auto (option 0 cm) »La sous-feuille peut apparaître in extenso (ligne « étendue » oui) ou par « + » seulement –à cliquer pour la voir éténdue –Sur le menu Insertion de la vue de la table ouverte »La sous-feuille est signalée par « + » seulement

37 36 Sous-Tables en MsAccess

38 37 Sous-Tables en MsAccess

39 38 Sous-Tables en MsAccess Réalisation limitée dune table à attributs hérités. Litwin, W. Ketabchi M. Risch, T. « Relations with Inherited Attributes » HPL Tech Rep. HPL-DTD-92-45, April. 1992), 30.

40 39 CREATE INDEX (MSAccess) n Création dun index qui na pas été fait par la clause de contrainte n Création dun index qui ne peut pas être fait par la clause de contrainte –Options dordre… n Création alternative de la clé primaire n Création dun pseudo-index sur la table liée

41 40 CREATE INDEX (MSAccess) n La syntaxe: CREATE [ UNIQUE ] INDEX index ON table (champ [ASC|DESC][, champ [ASC|DESC],...]) [WITH { PRIMARY | DISALLOW NULL | IGNORE NULL }] n Exemple create index xp on P (city desc, pname asc)

42 41 CREATE INDEX (MSAccess) n Il existe lalternative QBE –Commande Index dans le Menu Affichage ou bouton droit »Quand la table est ouverte

43 42 ALTER TABLE (MSAccess) n La syntaxe ALTER TABLE table {ADD {COLUMN type champ[(taille)] [NOT NULL] [CONSTRAINT index] | ALTER COLUMN type champ[(size)] | CONSTRAINT indexmultichamp} | DROP {COLUMN champ I CONSTRAINT nomindex} } n Permet dajouter / supprimer les attributs et les contraintes –les indexes notamment

44 43 DROP (MSAccess) n La syntaxe DROP {TABLE table | INDEX index ON table | PROCEDURE procédure | VIEW vue} n Permet de supprimer : –une table –un index –une vue –une procédure n Un choix hors standard SQL de MS

45 44 Contraintes référentielles mutuelles en SQL-2 n On utilise CREATE SCHEMA ou combinaison de CREATE TABLE et ALTER TABLE CREATE SCHEMA AUTHORIZATION Witold CREATE TABLE t1 (c1 INT PRIMARY KEY, c2 INT REFERENCES t2(c1)) CREATE TABLE t2 (c1 INT PRIMARY KEY, c2 INT REFERENCES t1(c1))

46 45 SQL: manipulation de données n expression générale de sélection: SELECT [DISTINCT] attribut(s) FROM table(s) [WHERE condition] [GROUP BY field(s) ] [HAVING condition ] [ORDER BY attribute(s)] n basée sur le calcul de tuple n produit une table temporaire (en général avec des duplicata)

47 46 ExamplesExamples n En pratique sur MsAccess n Sauf ceux spécifiques à –SQL-Server –DB2

48 47 Exemple canon S P SP

49 48 MsAccess SELECT SELECT [predicate] { * | table.* | [table.]field1 [, table.]field2.[,...]]} [AS alias1 [, alias2 [,...]]] FROM tableexpression [,...] [IN externaldatabase] [WHERE... ] [GROUP BY... ] [HAVING... ] [ORDER BY... ] [WITH OWNERACCESS OPTION] Predicat: ALL, DISTINCT, DISTINCTROW, TOP.

50 49 Interrogations (vraiment) simples n Projections d'une table sur certains attributs: SELECT [S#] FROM S Combien de lignes de programmation faudrait-il pour cette requête en Cobol ? 20 ? 50 ? 100 ? MsAccess S# s1 s2 s3 s4 s5 n L'ordre de présentation est fixé par le SGBD et peut changer dans le temps

51 50 Selection avec duplicata SELECT CITY FROM S; Le résultat peut avoir les duplicata Le résultat peut avoir les duplicata alors, il n'est pas une relation, mais un bag alors, il n'est pas une relation, mais un bag

52 51 Elimination de duplicata SELECT DISTINCT CITY FROM S; CITY Athens London Paris n DISTINCT est optionnel pour deux raisons: –éliminer les duplicata coûte en temps de réponse –les fonctions agrégats en ont besoin. Combien de lignes de programmation faudrait-il pour cette requête en C ? 20 ? 50 ? 100 ?

53 52 Selections multiples n Les attributs apparaissent dans lordre de leur énumération dans la clause SELECT SELECT [S#], CITY, SNAME FROM S; S#CitySName s1ParisSmith s2ParisJones s3ParisBlake s4LondonClark s5AthensAdam

54 53 SELECT * n Tout sur toutes les fournitures : SELECT S#, P#, QTY FROM SP; n Formulation plus courante : SELECT * FROM SP; n Ordre d'attributs est celui de CREATE TABLE Cette formulation est plus simple, mais deconseillée pour les programmes d'application Cette formulation est plus simple, mais deconseillée pour les programmes d'application pourquoi ?

55 54 ORDER BY SELECT * FROM SP ORDER BY QTY DESC, [S#];

56 55 ORDER BY SELECT * FROM SP ORDER BY QTY DESC, [S#]; S#p# Qty s1p3400 s2p2400 s4p5400 s1p1300 s2p1300 s4p4300 s1p4200 s1p2200 s3p2200 s4p2200 s1p6100 s1p5100 Combien de lignes de programmation faudrait-il pour cette requête en PL1 ? 20 ? 50 ? 100 ?

57 56 ORDER BY SELECT * FROM SP ORDER BY QTY DESC, [S#]; Et la quantité nulle serait où ? S#p# Qty s1p3400 s2p2400 s4p5400 s1p1300 s2p1300 s4p4300 s1p4200 s1p2200 s3p2200 s4p2200 s1p6100 s1p5100

58 57 TOPTOP SELECT top 3 [S#] AS [Les petits], [P#], QTY FROM SP ORDER BY QTY ASC, [S#] ;

59 58 TOPTOP SELECT top 3 [S#] AS [Les petits], [P#], QTY FROM SP ORDER BY QTY ASC, [S#] ; Les petitsProduct IDQTY s1p6100 s1p5100 s1p4200 s1p2200

60 59 TOPTOP SELECT top 3 [S#] AS [Les petits], [P#], QTY FROM SP ORDER BY QTY ASC, [S#] ; Les petitsProduct IDQTY s1p6100 s1p5100 s1p4200 s1p2200 n Mot-clé utile, mais pas dans SQL standard (MsAccess) - essaye de formuler cette requête en SQL standard - essaye de formuler cette requête en SQL standard n Pas de distinction entre les duplicata par rapport au critère d'ordre QTY, S# (les 3 tops sont devenus 4 tuples) Product ID ?

61 60 Restrictions simples SELECT [P#], PNAME FROM P WHERE COLOR = 'RED';

62 61 Restrictions simples SELECT [P#], PNAME FROM P WHERE COLOR = 'RED'; Product IDProduct Name p1nuts p4screw p6cog n Les noms d'attributs sont les légendes créées à la création de P n L'ordre de tuples délivrés est définit par le SGBD et peut changer d'une exécution à l'autre Est-il possible de faire: Est-il possible de faire: SELECT [Product ID], [Product Name]…

63 62 Restrictions composées n SELECT [P#], PNAME, CITY FROM P WHERE COLOR = 'RED' AND NOT CITY = 'PARIS';

64 63 Restrictions composées n SELECT [P#], PNAME, CITY FROM P WHERE COLOR = 'RED' AND NOT CITY = 'PARIS'; Product IDProduct Namecity p1nutslondon p4screwlondon p6coglondon

65 64 Restrictions composées n Les formulations : SELECT [P#], PNAME, CITY FROM P WHERE COLOR = 'RED' AND CITY = THIERS'; et : SELECT [P#], PNAME, CITY FROM P WHERE CITY = THIERS' AND COLOR = 'RED'; ne donnent pas toujours les mêmes temps dexécution. n Bien quelles soient logiquement équivalentes n Notamment si les deux attributs sont indexés n Il vaut mieux mettre dabord la clause en général plus sélective –vraie pour moins de tuples (ou aucun si possible)

66 65 Restrictions sur nuls n Un nul nest pas une valeur n Donc on a une clause spéciale –IS [NOT] NULL n Ex. Deux fournisseurs n ont pas de ville connue: –Requête : est-ce que il y a dans S des villes inconnues? SELECT S.City FROM S where city is null; CITY A noter: DISTINCT s applique aux nuls (à tort, pourquoi ?) Vous avez dit bizarre pour la table de nuls ?

67 66 SELECT [s#], city FROM S where city IN ('paris', 'london'); Restrictions par clause IN S#SNameStatusCity s1John2Paris s2smith10Paris s3Blake30 s4Clark20London s5Adam30Athens s6Bull20Paris s7Ibm100Paris s#city s1Paris s2Paris s4London s6Paris s7Paris ? SELECT [s#], city FROM S where city NOT IN ('paris', 'london'); ? SELECT [s#], city FROM S where city IN ('paris', 'london', null); ? SELECT [s#], city FROM S where city IN ('paris', 'london') or city is null;

68 67 Expressions de valeur SELECT [P#], PNAME, 2.1* weight as [Poids £ ] FROM P order by 2.1*weight desc; Product ID Product NamePoids £ Product ID Product NamePoids £ p6cog 39.9 p3screw 35.7 p2bolt 35.7 p4screw 29.4 p5cam 25.2 p1nuts 25.2

69 68 Expressions de valeur n On peut utiliser + - * / ^ et ( ) n On peut sélectionner tous les attributs et une expression de valeur SELECT *, 2.1*weight as [Poids en KG], weight + weight/5 - (weight^2 - weight*2.1) as [un jeu] FROM P order by 2.1*weight desc; n On peut utiliser une expression de valeur comme argument dune clause de restriction …. WHERE WEIGTH = 200 *2,1

70 69 Expressions de valeur n On ne peut pas utiliser dans ORDER BY lalias défini pour une expression de valeur dan la clause SELECT –Essayez … ORDER BY [Poids £ ] ? Vrai / Faux que les résultats des expressions de valeur suivantes sont toujours comme suit : 0 * QTY = 0 QTY – QTY = 0 QTY / QTY = 1 si QTY <> 0 n La 1ère équation est dimportance par exemple pour les requêtes où un attribut X sélectionné pour SELECT … X*QTY… pourraient avoir la valeur 0.

71 70 JointuresJointures Raphaël Brancusi

72 71 JointuresJointures SELECT distinct S.[S#], SNAME, [P#], Qty, City FROM S, SP where s.[s#]=sp.[s#] and city <> 'London';

73 72 Equi-jointuresEqui-jointures SELECT distinct S.[S#], SNAME, [P#], Qty, City FROM S, SP where s.[s#]=sp.[s#] and city <> 'London'; S#SNAMEProduct IDQtyCity s2Jonesp1300Paris s2Jonesp2400Paris s3Blakep2200Paris

74 73 Sémantique de la requête n Forme le produit cartésien C de tables dans la clause FROM n Sélectionne tout tuple t de C vérifiant le prédicat dans la clause WHERE (et seulement de tels tuples) n Projette tout t sur les attributs dans SELECT n Applique le mot-clé de SELECT La clause S.s# = SP.s# s'appelle equi-jointure ou jointure naturelle La clause S.s# = SP.s# s'appelle equi-jointure ou jointure naturelle Opération de jointure était inconnue, même conceptuellement, de SGF et de SGBD navigationels Opération de jointure était inconnue, même conceptuellement, de SGF et de SGBD navigationels

75 74 Sémantique de jointures naturelles n L'intention est de suivre les arcs du graphe de référence n C'est cette opération qui permet la décomposition du modèle d'un object en plusieurs relations : –selon les propriétés : »fonctionnelles »non-fonctionnelles SSPP S# P#

76 75 Sémantique de jointures naturelles n Le prix a payer: – redondance de certaines valeurs –données plates de forme peu naturelle S#SNAMEProduct IDQtyCity s2Jonesp1300Paris s2Jonesp2400Paris s3Blakep2200Paris n forme plus naturelle: S#SNAMEProduct IDQtyCity s2Jonesp1300Paris p2400Paris p2400Paris s3Blakep2200Paris

77 76 Equi-jointuresEqui-jointures n L'évaluation de requêtes à partir de C serait en général inefficace –Pour la matérialisation en mémoire –En utilisation de CPU n Si card (R1) = card (R2) = 1000, alors card(R1 x R2) = tuples ! n En pratique, on ne crée que les tuples de la jointure plusieurs méthodes de calcul existent plusieurs méthodes de calcul existent »Nested loop (boucles imbriquées) »Sort-merge (tri-interclassement) »Index-joins & Hash-Joins in particular –Linear Hash-Joins

78 77 Equi-jointures m-aires SELECT s.[s#], p.[P#], Qty, Pname FROM S, SP, P where s.[s#]=sp.[s#] and sp.[p#]=p.[p#] and s.[s#] between 's1' and 's3' order by s.[S#], qty desc;

79 78 Equi-jointures m-aires SELECT s.[s#], p.[P#], Qty, Pname FROM S, SP, P where s.[s#]=sp.[s#] and sp.[p#]=p.[p#] and s.[s#] between 's1' and 's3' order by s.[S#], qty desc; s#Product IDQtyProduct Name s1p3400screw s1p1300nuts s1p4200screw s1p2200bolt s1p6100cog s1p5100cam s2p2400bolt s2p1300nuts s3p2200bolt

80 79 Clause BETWEEN n Le type d attribut détermine l évaluation de la clause: –20 n est pas BETWEEN 1 and 3 pour Number –20 est BETWEEN 1 and 3 pour Text ?Date/Time ou Currency ? ? Et les nuls ?sont ils sélectionnes par les clauses ci-dessous –SELECT * FROM P where weight between 0 and 19; –SELECT * FROM P where weight between null and 19; –SELECT * FROM P where weight between 0 and null; –peut-on faire encore autrement pour trouver les poids entre 10 et 19 ou inconnus ?

81 80 Equi-jointures m-aires (avec *) n Tous les attributs de toutes les tables dans la clause FROM SELECT * FROM S, SP, P where s.[s#]=sp.[s#] and p.[p#]=sp.[p#] and s.city <> 'London'; n On peut aussi SELECT S.*, SP.*, P.* FROM S,SP, P bien-sûr n On peut ajouter des attributs additionnels SELECT *, 'Mecs dEurostar' as [D'ou viennent t'ils ?] FROM S, SP, P where s.[s#]=sp.[s#] and p.[p#]=sp.[p#] and s.city <> 'London';

82 81 Equi-jointuresEqui-jointures n Equi-jointures peuvent être formulées pour tout attribut: Mais, les types de données à joindre doivent être = compatibles Mais, les types de données à joindre doivent être = compatibles SELECT s.[s#], p.[P#], Qty, Pname, s.city, p.city FROM S, SP, P where s.[s#]=sp.[s#] and sp.[p#]=p.[p#] and s.city=p.city order by s.city, s.[s#]; s#Product IDQtyProduct NameS.cityP.city s1p6100cogLondonlondon s1p4200screwLondonlondon s1p1300nutsLondonlondon s4p4300screwLondonlondon s2p2400boltParisparis s3p2200boltParisparis

83 82 n Possibilité nouvelle dans SQL2 (et MsAccess) n Prévue dans le nouvel SQL standard –SQL-2 n Permet de standardiser la formulation de jointures externes –On les verra plus tard n Permet aussi de fixer explicitement lordre de jointures –Pour optimiser la requête Equi-jointures dans la clause FROM

84 83 SELECT S.[S#], P.[p#], SP.Qty, PName, S.City, P.City FROM S INNER JOIN (P INNER JOIN SP ON P.[P#] = SP.[p#]) ON (S.City = P.City) AND (S.[S#] = SP.[S#]) ORDER BY S.City, S.[S#]; Equi-jointures dans la clause FROM s# Product IDQtyProduct NameS.cityP.city s1p6100cogLondonlondon s1p4200screwLondonlondon s1p1300nutsLondonlondon s4p4300screwLondonlondon s2p2400boltParisparis s3p2200boltParisparis

85 84 Theta-jointures & Self-jointures n L'opérateur T de comparaison dans une clause de jointure peut-être en fait : –T =,, >= <>} n Une table peut-être jointe avec elle-même –On suppose que les noms de fournisseurs sont tos différents SELECT s1.[s#], s1.sname, s2.[s#], s2.sname, s1.city FROM s s1, s s2 /* s1, s2 sont des aliases WHERE s1.city = s2.city and s1.sname < s2.sname; s1.s#s1.snames2.s#s2.snamecity s4Clarks1SmithLondon s3 Blake s2 Jones Paris

86 85 Jointures externes n Conserve les tuples sans corresp. sur les attributs de jointure - jointure gauche (LEFT) conserve les tuples à gauche - jointure droite (RIGHT) conserve les tuples à droite SELECT S.[S#], city, SP.Qty FROM S LEFT JOIN SP ON S.[S#] = SP.[S#] where (qty > 200 or qty is null) and not city = 'london'; S#cityQty s2Paris300 s2Paris400 s5Athens s5 s7 p6 100

87 86 Jointures externes (propriétés algébriques) Les jointures classiques dites internes sont associatives Les jointures classiques dites internes sont associatives Celle externes ne sont pas Celle externes ne sont pas A démontrer A démontrer La notation dans la clause WHERE pourrait être ambiguë La notation dans la clause WHERE pourrait être ambiguë Pourquoi ? Pourquoi ? Doù la notation algébrique dans la clause FROM Doù la notation algébrique dans la clause FROM Introduite par SQL-2 Introduite par SQL-2 Elles sappliquent aussi aux jointures classiques dites dès lors internes Elles sappliquent aussi aux jointures classiques dites dès lors internes

88 87 Jointure externe complète SELECT pname, S.SName, S.City, P.City FROM P RIGHT JOIN S on P.City = S.City union SELECT pname, S.SName, S.City, P.City FROM P left JOIN S ON P.City = S.City ; pnameSNameS.CityP.City AdamsAthens boltBlakeParisparis boltJonesParisparis boltsmithParisparis camBlakeParisparis camJonesParisparis camsmithParisparis cogClarkLondonlondon nutsClarkLondonlondon screwrome screwClarkLondonlondon

89 88 SELECT pname, S.SName, S.City, P.City FROM P RIGHT JOIN S ON P.City = S.City where p.city <> 'london' or p.city is null UNION SELECT pname, S.SName, S.City, P.City FROM P left JOIN S ON P.City = S.City where s.city <> 'london' or s.city is null; Jointure externe complète avec une sélection Jointure externe complète avec une sélection pnameSNameS.CityP.City AdamsAthens boltBlakeParisparis boltJonesParisparis boltsmithParisparis camBlakeParisparis camJonesParisparis camsmithParisparis screwrome

90 89 Jointure externe self ou avec theta-comparaison n Self-jointure externe est possible –p.e. SP left joint SP… N° de tout fournisseur qui fournit une pièce en quantité la même que celle dun autre fournisseur ou est inconnue N° de tout fournisseur qui fournit une pièce en quantité la même que celle dun autre fournisseur ou est inconnue n Les opérateurs T sappliquent aussi aux jointures externes T =,, >= <>} N°s de tout fournisseur qui fournit une pièce en quantité moindre quun autre fournisseur dune même pièce ou en quantité inconnue. N°s de tout fournisseur qui fournit une pièce en quantité moindre quun autre fournisseur dune même pièce ou en quantité inconnue.

91 90 Jointures externes DB2 & SQL-Server & SQL-2… n On utilise les déclarations –LEFT, RIGHT & FULL OUTER JOIN »note OUTER SELECT pname, S.SName, S.City, P.City FROM P FULL OUTER JOIN S ON P.City = S.City where p.city <> 'london' or p.city is null FULL OUTER JOIN S ON P.City = S.City where p.city <> 'london' or p.city is null pnameSNameS.CityP.City AdamsAthens boltBlakeParisparis boltJonesParisparis boltsmithParisparis camBlakeParisparis camJonesParisparis camsmithParisparis screwrome SQL-2 a le verbe USING pour les attr. de jointure d un même nom (USING (CITY). Les mots FULL ou INNER sont optionnels -certains dialectes remplacent, LEFT, RIGHT, FULL par : +) P.City *= S.City P.City = S.City (+)

92 91 Mélange de jointures externes et internes Explosif (sous MsAccess surtout): Explosif (sous MsAccess surtout): OK: OK: SELECT sP.Qty, s.[S#], s.City, sP.[p#] FROM s RIGHT JOIN (p INNER JOIN sP ON p.[P#] = sP.[p#]) ON sP.[S#] = s.[S#]; interdit : interdit : SELECT sP.Qty, s.[S#], s.City, sP.[p#] FROM s LEFT JOIN (p INNER JOIN sP ON p.[P#] = sP.[p#]) ON sP.[S#] = s.[S#];

93 92 Mélange de jointures externes et internes n En deux requêtes c'est OK par contre: Query-scratch1: Query-scratch1: SELECT * FROM p INNER JOIN sp ON p.[P#] = sp.[p#]; : SELECT s.[s#], qty, [Query-scratch1].color FROM s left JOIN [Query-scratch1] ON [Query scratch1].[S#] = S.[S#];

94 93 RésultatRésultat s#qtycolor s1100red s1100blue s1200red s1400blue s1200green s1300red s2400green s2300red s3200green s4400blue s4300red s4200green s5

95 94 Jointures implicites n Simplifient la formulation de la requête n Générées par MsAccess à partir de contraintes d'intégrité référentielles et les liens sémantiques –jointures naturelles (internes) –jointures externes n Générées dans SQL, mais uniquement quand la requête est formulée en QBE

96 On a cliqué d'abord ici On a cliqué ensuite ici Declaration de jointures implicites

97 Puis, clique et... Tires avec la souris, Ecris la restriction Formulation de la requête avec les jointures implicites en QBE

98 97 Résultat SQL SELECT DISTINCTROW S.SName, P.City FROM P INNER JOIN (S INNER JOIN SP ON S.[S#] = SP.[S#]) ON P.[P#] = SP.[p#] WHERE ((P.City="paris")); Jointure impl. générée automatiquement

99 98LimitationsLimitations n Si les tables choisies ne sont pas directement en relation, alors, il faut ajouter aussi sous QBE toutes les tables intermédiaires –Pour formuler SELECT sname, pname FROM S,P… avec les jointure implicites, il faut aussi inclure sous QBE la table SP »Bien que lon ne sélectionne aucun attribut de cette table

100 99LimitationsLimitations n Lordre de clauses résulte de celui de sélection de tables, mais seulement si lon suit les relations directes. –Essayez ajouter les tables et regarder le résultat SQL, selon les permutations suivants: »P,SP,S puis S,SP,P, puis P, S, SP puis S,P, SP –Conclusion ?

101 100LimitationsLimitations n Une correspondance déclarée entre les attributs d'une même relation ne génère pas de jointure implicite –sous MsAccess 2 n Pourquoi cette limitation ? –une bonne question –sans bonne réponse de ma part –à adresser à Microsoft

102 101

103 102 LimitationsLimitations n Une correspondance multiple entre deux tables –donne lieu à AND entre les clauses correspondantes »c'est bien –mais, peut donner lieu à une génération erronée »une jointure implicite invisible sur l'image QBE n C'est un "bug" –MsAccess 2 n Pourquoi ? –bonne question à Microsoft n Pour en savoir + sur les jointures implicites en général –Implicit Joins in the Structural Data Model. IEEE-COMPSAC, Kyoto, (Sep. 1991). With Suk Lee, B., Wiederhold, G.

104 103

105 104

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110 109 Jointure Automatique Une jointure implicite entre deux attributs de deux tables différentes sélectionnées pour une requête : –sans lien sémantique dans le schéma –de type compatible –dun même nom –avec au moins étant la clé primaire n A ne pas confondre avec une self-jointure n Existent dans MsAccess2000 –en option

111 110 Auto-jointures: DB2 n Seulement en V 7 DB 2 Data Warehouse Center n Le terme recouvre –Les jointures implicites –Les jointures automatiques entre tous attributs compatibles »Pas plus quune jointure par table

112 111 Clauses de jointures dans le Standard SQL-2 n Il y a plusieurs clauses non-implementées explicitement dans aucun SGBD –T1 NATURAL JOIN T2 »remplace T1 INNER JOIN T2 ON T1.J1 = T2.J1 AND … T1.Jn = T2.Jn –S NATURAL FULL OUTER JOIN SP »Crée une seul attribut S# »Comment simuler sous MsAccess ? –S CROSS JOIN SP »Produit cartésien –… –Voir le standard n Jointures implicites et jointures auto sont une forme implicite de ces clauses –pas toujours, pourquoi ?

113 112 Fonctions agrégats n Un nombre très limité: –COUNT, SUM, AVG, MAX, MIN, »MIN, MAX sapplique aux Nuls ( à tort) »MsAccess: StDev, Var, First, Last »MsAccess97: VarP, StDevP –calcul sur la population, pendant que Var, StDev utilisent un échantillon n A mettre dans SELECT SELECT sum(P.Weight) AS PoidsCumule FROM P; PoidsCumule 91

114 113 Fonctions agrégats n SELECT Count (*) FROM S WHERE… compte tous les tuples n SELECT Count (CITY) FROM S ne compte pas de nulls –mais compte les doubles n SELECT COUNT (DISTINCT (CITY)) FROM S; –Possible avec SQL ANSI, mais pas MsAccess »Pourquoi ? - Très bonne question à Microsoft – –Possible dans SQL-Server ou DB2 ? – –Formulable autrement avec MsAccess ? n On peut compter sur plusieurs champs, pourvus qu'ils ne soient pas tous nuls dans le tuple (MsAccess) SELECT Count ("City & Status") FROM S; Compte les fournisseurs sans ville connue Compte les fournisseurs sans ville connue Compte le nombre de villes avec un fournisseur (MsAccess) Compte le nombre de villes avec un fournisseur (MsAccess)

115 114 Fonctions agrégats SELECT Varp(SP.Qty) AS Varp, Var(SP.Qty) AS Var, StDev(SP.Qty) AS StDev, StDevp(SP.Qty) AS StDevp FROM SP; VarpVarStDevStDevp

116 115 GROUP BY n Permet d'appliquer les fonctions agrégats aux sous-tables, dites groupes, définies par l'égalité de certains attributs n Inexistant dans SQL originel (et le modèle relationnel) n Est populaire mais redondante –ce qui est peu connu (voir le cours sur les Subtilités de SQL) n A été introduite par Peter Gray d'Univ. d'Aberdeen (je crois).

117 116 GROUP BY SELECT top 50 percent [p#], sum (qty) as [tot-qty] from sp GROUP BY [p#] Order by sum (qty) desc; p#tot-qty p21000 p1600 p5500 p4500

118 117 GROUP BY attributs multiples n Tous les attributs sélectionnés non-agrégés forment le GROUP BY SELECT S.SName, Sum(SP.Qty) as Somme, S.[S#] FROM S INNER JOIN SP ON S.[S#] = SP.[S#] WHERE SP.Qty > 100 GROUP BY S.SName, S.[S#] SnameSommeS# Clark900s4 Jones700s2 Jones200s3 Smith1100s1

119 118HAVINGHAVING n Permet de spécifier les prédicats sur les groupes de GROUP BY –et sur les attributs non agrégés, »double emploi avec WHERE SELECT [p#], sum (qty) as [tot-qty] from sp GROUP BY [p#] HAVING SUM (QTY) > 200 ORDER BY SUM (QTY) DESC; p#tot-qty p21000 p1600 p5500 p4500 p3400

120 119 Sous-requêtesSous-requêtes n Une expression alternative de jointures n Permet une optimisation manuelle –la sous-requête est exécutée d'abord n Permet d'appliquer les fonctions agrégats dans la clause WHERE n Permet d'appliquer le quantificateur EXISTS –et donc, indirectement, le quantificateur FORALL (universel)

121 120 Sous-requêtesSous-requêtes SELECT [s#], sname from S where s.[s#] in (select [s#] from sp where qty > 200); SELECT [s#], sname, status from S where s.status = (select max (status) from s as S1); s#snamestatus s1Smith30 s3Blake30 s5Adams30

122 121 n La requête à sous-requête : SELECT [S#], SNAME FROM S WHERE STATUS > 100 AND CITY IN (SELECT CITY FROM S WHERE CITY = PARIS); est en général préférable à celle plus naturelle à restrictions composées: SELECT [S#], SNAME FROM S WHERE STATUS > 100 AND CITY = PARIS; n Le temps dexécution est plus petit. –Si les deux attributs sont indexés –La plupart de fournisseurs est à Paris –Il y a peu de fournisseurs de Statut > 100 n Bien que les deux requêtes soient logiquement équivalentes Sous-requêtesSous-requêtes

123 122 EXISTSEXISTS SELECT [s#], sname, status from S where exists (select * from sp where [s#]=sp.[s#] and sp.[p#]='p2'); s#snamestatus s1Smith30 s2Jones10 s3Blake30 s4Clark20 s5Adams30

124 123 FORALL NOT (NOT EXISTS) SELECT [s#], sname from S where not exists (select * from p where not exists ( select * from sp where [s#]=s.[s#] and [p#]=p.[p#] )); s#sname s1Smith

125 124 NOT...NOT EXISTS SELECT distinct [s#] from SP X where not exists (select * from sp y where [s#]='s2' and not exists (select * from sp z where z.[s#]=x.[s#] and z.[p#]=y.[p#] )); s#s1s2 C'est quoi ? C'est quoi ? Tous les fournisseurs qui fournissent au moins les pièces du fournisseur 'S2'. Tous les fournisseurs qui fournissent au moins les pièces du fournisseur 'S2'.

126 125 NOT...NOT EXISTS SELECT distinct [s#] from SP X where not exists (select * from sp y where [s#]='s2' and not exists (select * from sp z where z.[s#]=x.[s#] and z.[p#]=y.[p#] )); s#s1s2 C'est quoi ? C'est quoi ? Tous les fournisseurs qui fournissent au moins les pièces du fournisseur 'S2'. Tous les fournisseurs qui fournissent au moins les pièces du fournisseur 'S2'. SQL c'est simple car non-procedural: une intention = une requête

127 126 UNIONUNION SELECT [P#], CITY FROM P WHERE CITY LIKE '[L-S]' UNION SELECT [P#], CITY FROM SP, S WHERE SP.[S#]=S.[S#] AND CITY >= 'B'; SELECT [P#], CITY FROM P WHERE CITY LIKE '[L-S]' UNION SELECT [P#], CITY FROM SP, S WHERE SP.[S#]=S.[S#] AND CITY >= 'B';

128 127 UNIONUNION SELECT [P#], CITY FROM P WHERE CITY LIKE '[L-S]' UNION SELECT [P#], CITY FROM SP, S WHERE SP.[S#]=S.[S#] AND CITY >= 'B'; SELECT [P#], CITY FROM P WHERE CITY LIKE '[L-S]' UNION SELECT [P#], CITY FROM SP, S WHERE SP.[S#]=S.[S#] AND CITY >= 'B'; P#city p1London p1Paris p2London p2Paris p3London p4London p5London p6London Tous les duplicata sont éliminés Comment faire alors pour les agrégats ?

129 128 UNION MsAccess n Les tables ou vues entières union-compatibles peuvent être référencées explicitement TABLE Customers UNION TABLE Suppliers n On ne peut pas sélectionner dattributs de type MEMO ou OLE –Y compris par * »Déjà déconseillé pour les programmes dapplication n Pas d opérateurs INTERSECT, EXCEPT $ Comment faire alors ?

130 129 UNION ALL n Préserve les duplicata n Nécessaire pour appliquer des agrégations n Mais, souvent il faut néanmoins dans ce but au moins 2 requêtes SQL –Défaut de conception SQL –Solutions pratiques »clause FROM imbriquée »Une autre (DB2) voir cours SQL2 n Dans l exemple qui suit, sous MsAccess, on veut des agrégations sur WEIGHT –la 1ere requête définie une vue appelée UNION-ALL –la 2eme requête calcule les agrégations voulues

131 130 UNION ALL SELECT weight, p.city FROM P WHERE City like 'l*' UNION ALL SELECT weight, s.city FROM p, SP, S WHERE p.[p#]=sp.[p#] and sp.[s#]=s.[s#] and s.City like 'p*'; SELECT weight, p.city FROM P WHERE City like 'l*' UNION ALL SELECT weight, s.city FROM p, SP, S WHERE p.[p#]=sp.[p#] and sp.[s#]=s.[s#] and s.City like 'p*'; weightcity 12london 14london 19london 12Paris 17Paris

132 131 UNION ALL SELECT weight, p.city FROM P WHERE City like 'l*' UNION ALL SELECT weight, s.city FROM p, SP, S WHERE p.[p#]=sp.[p#] and sp.[s#]=s.[s#] and s.City like 'p*'; SELECT weight, p.city FROM P WHERE City like 'l*' UNION ALL SELECT weight, s.city FROM p, SP, S WHERE p.[p#]=sp.[p#] and sp.[s#]=s.[s#] and s.City like 'p*'; weightcity 12london 14london 19london 12Paris 17Paris SELECT AVG(WEIGHT) AS [AVG POIDS], VAR(WEIGHT) AS [VAR-POIDS], MAX(WEIGHT) AS [POIDS-MAX] FROM [UNION-ALL]; SELECT AVG(WEIGHT) AS [AVG POIDS], VAR(WEIGHT) AS [VAR-POIDS], MAX(WEIGHT) AS [POIDS-MAX] FROM [UNION-ALL]; avg poidsvar poidspoids-max

133 132 Clause FROM imbriquée n Définit une table dans la clause FROM dune expression de sélection SQL (SQL-Select) –Cette dernière peut-être imbriquée à son tour Select attrs…FROM [tbls], (SQL-Select) Where …. ; Select attrs…FROM [tbls], (SQL-Select) Where …. ; n Clause non-documentée sous MsAccess –La traduction SQL-QBE est boguée »À essayer

134 133 Clause FROM imbriquée Possibilités: –Agrégations par-dessus UNION ou UNION ALL –Imbrication des expressions de valeur –Calcul de COUNT (DISTINCT) »MsAccess –Récursivité limitée

135 134 Clause FROM imbriquée SELECT sum(weight) AS [poids-total] SELECT sum(weight) AS [poids-total] FROM (SELECT weight, p.city FROM P WHERE City like 'l*' UNION ALL SELECT weight, s.city FROM p, SP, S WHERE p.[p#]=sp.[p#] and sp.[s#]=s.[s#] and s.City like 'p*');

136 135 Clause FROM imbriquée select avg(moy1) as [moyenne-des-moyennes] FROM (SELECT avg(weight) as moy1 FROM P WHERE City like 'l*' UNION ALL SELECT avg(weight) as moy1 FROM p, SP, S WHERE p.[p#]=sp.[p#] and sp.[s#]=s.[s#] and s.City like 'p*');

137 136 Requêtes à paramètres n un paramètre : un [texte visualisé] dans la clause WHERE pour que l'usager indique une valeur –le texte peut être sans [], sil ne désigne pas dattribut et n a pas de blancs, # etc. »Possibilité à éviter à cause de conflit de noms possible –"Paris" est une constante Paris serait un paramètre n Le type de données d'un paramètre par défaut est texte. n On peut-être déclarer un type différent par la clause PARAMETER »recommandée pour un paramètre dans une expression de valeur (et obligatoire dans la requête qui suit)

138 137 Requêtes à paramètres n On peut utiliser plusieurs paramètres –pour une clause BETWEEN [Qty Min ?] AND [Max ?] n On peut utiliser la clause LIKE [City ?] n Alors la réponse doit être selon la sémantique de la clause LIKE, –P. e., [L-P]* signifiera « toutes les villes qui commencent par une lettre entre L et P, inclus n Alternativement on peut ajouter les caractères génériques à la réponse d'usager –P.e. LIKE [City ?] & "*"

139 138 Requêtes à paramètres n Le nom dans le paramètre a la priorité sur le nom de l'attribut, si on génère un conflit de noms PARAMETERS [weight] Long; SELECT P.Weight, p.Weight+3/2, P.Color FROM P WHERE p.Weight+3/2 > weight and weight + 6 > p.weight; n On évite le conflit par lemploi de P.Weight n Note: il n y a ci-dessus quun seul param. weight ?Est-ce que cest la même requête PARAMETERS [weight] Long; SELECT Weight, Weight+3/2, P.Color FROM P WHERE Weight+3/2 > [weight] and [weight] + 6 > weight;

140 139 Requêtes à paramètres Expression de paramètre peut être celle de valeur Expression de paramètre peut être celle de valeur …WHERE... Prix = [Prix HT svp] * 1,2 ?Est-ce une requête à paramètre SELECT S.SName, Sum(SP.Qty) as somme, S.[S#] FROM S INNER JOIN SP ON S.[S#] = SP.[S#] WHERE SP.Qty > [100] GROUP BY S.SName, S.[S#]

141 140 Fonctions scalaires n S appliquent aux valeurs individuelles –d attributs –d agrégations SQL n Il y a plusieurs catégories –mathématiques –financières –chaînes de caractères –…. n Varient entre les dialectes –MsAccess possède UCASE, pas DB2 –DB2 possède LOG10, pas MsAccess

142 141 Fonctions scalaires n Peuvent simbriquer –contrairement aux agrégats SQL SELECT log((sum([qty]^2)^(1/2))) as exemple FROM SP group by [p#] having int(log(sum([qty]))) = 5 exemple

143 142 Tabulations Croisées (Crosstab queries) n Présentent les résultat sous forme habituelle de feuilles de calculs –Les agrégats SUM, AVG.. de GROUP BY et les valeurs individuelles en même temps –Impossible avec SQL standard n Transforment les valeurs d'attributs en attributs –Par exemple »les valeurs de P# trouvés pour un même S# deviennent les attributs P1, P2,... »les valeurs de P1, P2.. sont les QTY (par ex.) correspondants

144 143 TRANSFORM Sum(SP.Qty) SELECT SP.[S#], Sum(SP.Qty) AS [Total Qty] FROM SP GROUP BY SP.[S#] PIVOT SP.[p#]; Tabulations Croisées Nouvelles colonnes

145 144 S# Total Qty p1p2p3p4p5p6 s s s s L'intitulé Total Qty est mis par défaut par MsAccess Tabulations Croisées

146 145 n La fonction agrégat dans la clause TRANSFORM est obligatoire –bien que SUM(QTY) = AVG(QTY) = QTY –mais, COUNT(QTY) = 1 n On peut générer une expression de valeur TRANSFORM SUM(0.5*QTY) AS [Q2] SELECT Sum(SP.[Q2]) AS [Qte tot. dans 1 mois], Avg(P.[Q2]) AS [Qte moy. dans 1 mois] FROM SP GROUP BY SP.[S#] PIVOT SP.[p#]; Tabulations Croisées

147 146 On peut utiliser la clause WHERE WHERE P# IN ('P1', 'P2') n Alors les fonctions ne calculent les agrégats que sur P1 et P2. n On peut aussi restreindre la tabulation seulement PIVOT SP.[p#] IN ('P1', P2') n Mais, cette clause n'affecte pas les calculs des agrégats Peut-on appliquer la clause ORDER BY ? Peut-on appliquer la clause ORDER BY ? Si oui, quel serait leffet sur les valeurs pivotées ? Si oui, quel serait leffet sur les valeurs pivotées ? Peut-on ordonner par rapport à une fonction agrégat ? Peut-on ordonner par rapport à une fonction agrégat ? Comme on a fait pour les requêtes à GROUP BY ? Comme on a fait pour les requêtes à GROUP BY ? Peut-on appliquer la clause HAVING ? Peut-on appliquer la clause HAVING ? Tabulations Croisées

148 147 Clauses COMPUTE & FOR BROWSE (SQL Server 6.5 et 7) n expression générale de sélection: SELECT [DISTINCT] attribut(s) FROM table(s) [WHERE condition] [GROUP BY [ROLLUP | CUBE] field(s) ] [HAVING condition ] [ORDER BY attribute(s)] [COMPUTE row-agg (colonne), [row-agg (colonne)]... BY (colonne), [(colonne)]...] [FOR BROWSE] Clause FOR BROWSE permet une MAJ de données dynamiquement visualisées

149 148ComputeCompute n select title, type, price, advance from titles where ytd_sales is not null order by type desc compute AVG(price), SUM(advance) by type compute SUM(price), SUM(advance) go n title typepriceadvance fifty years...trad_cook Onions..trad_cook Sushi...trad_cook avg 15.96sum title typepriceadvance Computer...psychology psychology avg 15.96sum sum sum n select title, type, price, advance from titles where ytd_sales is not null order by type desc compute AVG(price), SUM(advance) by type compute SUM(price), SUM(advance) go n title typepriceadvance fifty years...trad_cook Onions..trad_cook Sushi...trad_cook avg 15.96sum title typepriceadvance Computer...psychology psychology avg 15.96sum sum sum

150 149 Fonctions Agrégat pour OLAP DB2 n CountBig –Pour le nombre de tuples > 2**31 n Covariance –entre des attributs ou des expressions de valeur n Correlation –entre des attributs ou des expressions de valeur n Regression functions –10 fonctions –Les paramètres de la droite de régression entre des attributs ou des expressions de valeur n Rank, Dense_Rank –Rank en présence de duplicata : 1,2,2,4,4,6… –Dense_Rank en présence de duplicata : 1,2,2,3,3,4…

151 150 Fonctions Agrégat pour OLAP DB2 n Fonctions spécifiques à DB2 Data Warehouse Center: –Analyse de la variance (ANOVA) »Distributions de Fisher-F »Valeur P –Sous-totaux par période de temps –Test de Chi-carré –Statistique T pour n paires de valeurs et à partir du coeff. de corrélation r T = r * ((n – 2 ) / (1 - r 2 )) 0.5 –T 0 indique une corrélation entre les attributs

152 151 Fonctions Agrégat pour OLAP Teradata n RANK n CSUM (Cumulative (Running) Sums) n MAVG and MSUM n MDIFF (Moving Difference) n QUANTILE n QUALIFY n SAMPLE

153 152 SELECT EmployeeName, (HireDate - DATE) AS ServiceDays, RANK ( ServiceDays ) as Seniority FROM Employee ORDER BY EmployeeName; EmployeeName Service Days Seniority Robyn Baker Nick Garrison Kyle McVicker Eva OMalley Norma Powers

154 153 SELECT Item, SalesDate, CSUM(Revenue,Item,SalesDate) as CumulativeSales FROM (SELECT Item, SalesDate, Sum( Sales ) as Revenue FROM DailySales WHERE StoreId=5 AND SalesDate Between 1/1/1999 and 1/31/1999 GROUP BY Item, SalesDate) AS ItemSales ORDER BY SalesDate ; Item SalesDate CumulativeSales InstantCOW 01/01/ InstantCOW 01/02/ InstantCOW 01/03/ InstantCOW 01/04/

155 154 SELECT MarketDay,ClosingPrice, MAVG(ClosingPrice,50,MarketDay) as XYZAverage FROM MarketDailyClosing WHERE Ticker = XYZ ORDERBY MarketDay; MarketDay ClosingPrice XYZAverage 12/27/ / /2 12/28/ /8 86 1/16 12/29/ /4 86 1/2 12/30/ /2 87

156 155 SELECT MarketWeek, WeekVolume, MDIFF (WeekVolume,1,MarketWeek)asXYZVolumeDiff FROM (SELECT MarketWeek, SUM(Volume) as WeekVolume FROM MarketDailyClosing WHERE Ticker = XYZ GROUP BY MarketWeek) ORDERBY MarketWeek; MarketWeek WeekVolume XYZVolumeDiff 11/29/ ? 12/06/ /13/ /20/ /27/

157 156 SELECT Item, Profit, QUANTILE( 10, Profit ) as Decile FROM (SELECTItem,Sum(Sales)(Count(Sales)*ItemCost) asProfit FROM DailySales, Items WHERE DailySales.Item = Items.Item GROUP BY Item) AS ItemProfit; Item Profit Decile High Tops Low Tops Running Casual Xtrain

158 157 SELECT Item, Profit, QUANTILE( 100, Profit ) AS Percentile FROM (SELECT Item,Sum(Sales) (Count(Sales)* Items.ItemCost) as Profit FROM DailySales, Items WHERE DailySales.Item = Items.Item GROUP BY Item) AS ItemProfit QUALIFY Percentile = 99; Item Profit Percentile Fat Free Ice Cream Sugar Free Ice Cream Fake Chocolate Ice Cream Fat/Sugar Free Ice Cream Fake Ice Cream

159 158 SELECT customer_id, age, income, marital_status, …, SAMPLEID FROM customer_table SAMPLE 0.6, 0.25, 0.15 customer_id age income marital_status... SAMPLEID

160 159 ROLLUP (DB2 & SQL-Server) n Groupements multiples (super-groupes) selon une dimension –l ordre des attributs dans la clause a l importance –les attributs sont progressivement « oublies » de droite à gauche n Remplace plusieurs requêtes GROUP BY SELECT p#, sum (qty) as tot-qty from S,SP, P WHERE SP. P# = P.P# AND SP. S# = S.S# GROUP BY ROLLUP (P#, S.CITY, COLOR) HAVING tot-qty > 100 ; n n Problèmes avec des nulls que lon verra plus tard

161 160 CUBE (DB2 & SQL-Server) n Groupements multiples selon toutes les dimensions –l ordre des attributs dans la clause n a pas d importance –les attributs sont progressivement « oublies » de droite à gauche n Remplace plusieurs requêtes GROUP BY SELECT p#, sum (qty) as tot-qty from S,SP, P WHERE SP. P# = P.P# AND SP. S# = S.S# GROUP BY CUBE (P#, S.CITY, COLOR) HAVING tot-qty > 100 ; n n Problèmes avec des nuls que lon verra plus tard n n Opération bien plus chère que Rollup – –2 N requêtes générées au lieu de N, pour N attributs

162 161 GROUPING SETS n On indique explicitement les groupes –entre (..) »le groupe () est constitué de toute la table SELECT p#, sum (qty) as tot-qty from S,SP, P WHERE SP. P# = P.P# AND SP. S# = S.S# GROUP BY GROUPING SETS ((P#, S.CITY, COLOR), (P#, COLOR), ()) HAVING tot-qty > 100 ; n n Problèmes avec des nuls que lon verra plus tard

163 162 Rollup, Cube, Grouping Sets sous MsAccess n Il y en a pas n On peut simuler ces manipulations en utilisant –GROUP BY –UNION ALL –ORDER BY n Peut être laborieux pour le CUBE

164 163 ROLLUP Remarquez le « null as city»

165 164 ROLLUP

166 165 ROLLUP Et le CUBE ? Une solution pour l ambiguïté de certains nuls ?

167 166 Clauses COMPUTE & FOR BROWSE (SQL Server 6.5 et 7) n expression générale de sélection: SELECT [DISTINCT] attribut(s) FROM table(s) [WHERE condition] [GROUP BY [ROLLUP | CUBE] field(s) ] [HAVING condition ] [ORDER BY attribute(s)] [COMPUTE row-agg (colonne), [row-agg (colonne)]... BY (colonne), [(colonne)]...] [FOR BROWSE] Clause FOR BROWSE permet une MAJ de données dynamiquement visualisées

168 167ComputeCompute n select title, type, price, advance from titles where ytd_sales is not null order by type desc compute AVG(price), SUM(advance) by type compute SUM(price), SUM(advance) go n title typepriceadvance fifty years...trad_cook Onions..trad_cook Sushi...trad_cook avg 15.96sum title typepriceadvance Computer...psychology psychology avg 15.96sum sum sum n select title, type, price, advance from titles where ytd_sales is not null order by type desc compute AVG(price), SUM(advance) by type compute SUM(price), SUM(advance) go n title typepriceadvance fifty years...trad_cook Onions..trad_cook Sushi...trad_cook avg 15.96sum title typepriceadvance Computer...psychology psychology avg 15.96sum sum sum

169 168 Fermeture transitive (DB2) n Considère la table COURS (CNOM, PNOM, NMIN) contenant les cours et leur pré-requis avec les notes minimales pour l admission en cours –ex. (BDs, Str-Ph, 15) n Tout PNOM est une clé étrangère avec CNOM comme clé primaire ailleurs dans COURS n Un cours peut avoir plusieurs pré-requis n Trouver les noms de tous les pré-requis de cours CNAME = BDs n Trouver les noms de tous les pré-requis de cours CNAME = BDs –y compris les pré-requis de pré-requis etc. n C est le calcul de la fermeture transitive n Impossible encore sous MsAccess, SQL Server =< 6.5, Oracle, Informix… n Possible sous DB2, à partir de V 5.0

170 169 Fermeture transitive (DB2) WITH PRQ (CNOM, PNOM) AS ((SELECT CNOM, PNOM FROM COURS WHERE CNOM = BDs ) UNION ALL (SELECT C.CNOM, C.PNOM FROM PRQ AS P, COURS AS C WHERE C.CNOM = P.PNOM)) SELECT DISTINCT PNOM FROM PRQ n La requête récursive s exécute tant que la sélection dans PRQ avec PRQ courant nest pas vide. Requête initiale Requête récursive Requête finale

171 170 Fermeture transitive (DB2) Requête initiale (préreq. de BDs 1ere exécution de la Requête récursive (préreq. de BDs) COURS 2eme exécution de la Requête récursive (préreq. de préreq. de BDs) 3eme exéc. de la RR (préreq. de préreq. de préreq. de BDs) etc.

172 171 Fermeture transitive (DB2) CNOMPNOM BDsStPh BdsLprg CNOMPNOMNMIN BDsStPh15 BDsLPrg12 StPhInfG13 InfGMath11 LprgInfG12

173 172 Fermeture transitive (DB2) CNOMPNOM BDsStPh BdsLprg CNOMPNOMNMIN BDsStPh15 BDsLPrg12 StPhInfG13 InfGMath11 LprgInfG12 StPhInfG LprgInfG

174 173 Fermeture transitive (DB2) CNOMPNOM BDsStPh BdsLprg CNOMPNOMNMIN BDsStPh15 BDsLPrg12 StPhInfG13 InfGMath11 LprgInfG12 StPhInfG LprgInfG InfGMath

175 174 Fermeture transitive (DB2) CNOMPNOM BDsStPh BdsLprg CNOMPNOMNMIN BDsStPh15 BDsLPrg12 StPhInfG13 InfGMath11 LprgInfG12 StPhInfG LprgInfG InfGMath PNOM StPh InfG Math

176 175 Fermeture transitive ?Trouver aussi les notes minimales nécessaires kAutres applications k Tous les subordonnées d un chef EMPL (E#, ENOM, CHEF) kToutes les composantes PMIN de pièces composées COMP (PMAJ#, PMIN#) kTous les descendants / ascendants d une personne k Toutes les participations d une entreprise kLimite dapplication k Pas de cycles entre les attributs sélectionnes kpour que l on a la fermeture transitive (point fixe) kex. pas de participations réciproques

177 176 Fermeture transitive MsAccess n Il faut simuler –par CREATE TABLE PRQ »avec la création de clé primaire –Insert into PRQ.. select … from COURS... –Insert into PRQ.. select … from PRQ, COURS… »exécuté interactivement ou par programme jusqu'à ce que le point fixe est atteint –Select … FROM PRQ… n A compléter par vos soins

178 177 Mise à jour update P set color = 'green', weight = weight+10, city = null where [p#] < 'p3'; inconsistance / à la sémantique de nuls pour les l'interrogations

179 178 Mise à jour update P set color = 'green', weight = weight+10, city = null where [p#] < 'p3'; update SP set qty = '10' where 20 = (select status from S where s.[s#]=sp.[s#]) ; inconsistance / à la sémantique de nuls pour les l'interrogations une sous-requête est nécessaire

180 179 Mise à jour n Transfert de fonds update Account1 set balance = balance where [c#] = '123'; update Account2 set balance = balance where [c#] = '123'; - et si une de requêtes se casse ? - et si une de requêtes se casse ? –il faut des transactions

181 180 DELETEDELETE n Comme pour UPDATE: DELETE [*] FROM table [ WHERE condition ] ; n On retrouve aussi le besoin de transactions Notamment pour l'intégrité référentielle + et + souvent gérée par SGBD à partir de la déclaration dans LDD (ex. MsAccess)

182 181INSERTINSERT INSERT INTO P VALUES ('P8', 'nut', 'pink', 15, 'Nice') ; n pas bonne idée d'utiliser cette forme d'INSERT INSERT INTO P (weight, [P#] ) VALUES ( 100, 'P8') ; n les valeurs non-sélectionnées ne doivent pas être non-nulles INSERT INTO TEMP ([P#], TQTY) SELECT (P#, SUM (QTY) FROM SP GROUP BY [P#] n TEMP doit être préalablement crée ?Avec ou sans clé primaire ?Quelle différence pour INSERT

183 182 INSERTINSERT n SELECT...INTO de MsAccess est équivalent à simple INSERT précédé de CREATE TABLE SELECT field1[, field2[,...]] INTO newtable [IN externaldatabase] FROM source SELECT S.[S#], S.SName INTO [db2.mdb].s1 FROM S WHERE ((S.SName<>'paris')); n + en + souvent le SGBD peut vérifier pour INSERT l'intégrité référentielle (MsAccess)

184 183 ConclusionConclusion n SQL est un langage assertionnel –relationnellement complet –+ expressions de valeur et agrégats –+ mises à jour n Mais ce n'est pas un langage de programmation complet n Il y a des défauts de conception et inconsistances n Néanmoins c'est un MUST pour un informaticien aujourd'hui n On voit, néanmoins aussi que SQL n'est pas le langage pour les usagers ad-hoc ! n C'est n'est pas tout pour SQL, il y en a encore !

185 184 FIN

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