Nguyen dangkhoa.a.115

Bµi tËp m«n häcøng dông c«ng nghÖ th«ng tin trong d¹y häc

bµi gi¶ng CHƯƠNG IV:ĐẠI SỐ QUAN HỆ (Tiếp theo)

m«n häc: c¬ së d÷ liÖu vµ quan hÖ

Ngµnh C«ng nghÖ th«ng tin-hÖ trung cÊp

Gi o viªn: nguyÔn ®¨ng khoaLíp s ph¹m nghÒ a115

Ch¬ng tr×nh m«n häc: c¬ së d÷ liÖu vµ quan hÖTT Néi dung Sè tiÕt

TS LT TH KTPhÇn I: CÊu tróc vµ kh i niÖm c¬ b¶n vÒ c¬ së d÷ liÖu

Ch¬ng 1: Çc Kh i niªm c¬ b¶n 5 5Ch¬ng II: Çc m« h×nh d÷ liÖu 6 5 1Ch¬ng III: M« h×nh quan hÖ 6 4 1 1

Ch¬ng IV: §¹i sè quan hÖ 12 9 2 1

4.1. Giíi thiÖu

4.2. Çc phÐp to¸n tæ hîp

4.3. Çc phÐp to¸n ®Æc bÞªt

4.4. Çc vÝ dô vÒ t×m kiÕm b»ng ®¹i sè quan hÖ

4.5. Ng«n ng÷ hái ®¸p d÷ liÖu cã cÊu tróc

Ch¬ng V: Lý thuyÕt thiÕt kÕ c¬ së d÷ liÖu quan hÖ 12 9 2 1PhÇn II: HÖ qu¶n trÞ c¬ së d÷ liÖu SQL

Ch¬ng VI: Tæng quan vÒ SQL SERVER 2000 1 1Ch¬ng VII: T×m hiÓu vÒ ng«n ng÷ transact – SQL 3 2 1Tæng céng 45 36 6 4

CHƯƠNG IV:ĐẠI SỐ QUAN HỆ (Tiếp theo)

Môc tiªu bµi häc:Sau khi häc xong bµi häc nµy häc sinh cã kh¶ n¨ng:1. VÒ kiÕn thøc:- HiÓu vµ n¾m ®îc çc ®Þnh nghÜa vµ c«ng thøc biÓu diÔn cña çc phÐp to¸n ®¹i sè quan hÖ. - BiÕt sö dông nh÷ng kiÕn thøc cña çc phÐp to¸n trªn ®Ó gi¶i quyÕt çc yªu cÇu truy vÊn d÷ liÖu trªn c¬ së d÷ liÖu quan hÖ.2. VÒ kü n ng:- VËn dông ®îc kiÕn thøc trong bµi cho viÖc lËp tr×nh b»ng ng«n ng÷ lËp tr×nh bËc cao.3. VÒ th i ®é:- NhËn thøc ®îc vÞ trÝ, vai trß vµ ý nghÜa cña çc phÐp to¸n ®¹i sè quan hÖ khi thao t¸c trªn çc quan hÖ b»ng ng«n ng÷ lËp tr×nh bËc cao.

CHƯƠNG IV:ĐẠI SỐ QUAN HỆ (Tiếp theo)ChuÈn bÞ:1. Gi o viªn.- Ch¬ng tr×nh gi¶ng d¹y hÖ tuyÓn häc sinh tèt nghiÖp: Trung häc phæ th«ng.- §Ò c¬ng bµi gi¶ng, gi¸o ¸n, gi¸o tr×nh m«n häc: C¬ së d÷ liÖu vµ quan hÖ- ChuÈn bÞ ph¬ng tiÖn, ®å dïng d¹y häc:+ M¸y chiÕu ®a n¨ng, M¸y tÝnh, Bµi tËp.-Dù kiÕn h×nh thøc, ph¬ng ph¸p ®¸nh gi¸ kiÕn thøc, kü n¨ng cña häc sinh nh»m ®¹t ®îc çc môc tiªu cña bµi häc sau khi häc xong: Th«ng qua viÖc lµm bµi tËp.2. Häc sinh. Nh÷ng kiÕn thøc vµ kinh nghiÖm liªn quan ®Õn bµi häc: Häc sinh ®· ®îc trang bÞ nh÷ng kiÕn thøc tõ çc ch¬ng tríc, bµi häc tríc cña ch¬ng cña m«n häc.TiÕn tr×nh lªn líp:1. æn ®Þnh tæ chøc:2. KiÓm tra bµi cò 3. Bµi míi.4. Tæng kÕt bµi.5. Giao nhiÖm vô vÒ nhµ cho häc sinh.6. Tù ®¸nh gi cña gi o viªn (sau khi thùc hiÖn xong bµi gi¶ng)

+ Cho biÕt kÕt qu¶ cña phÐp to¸n sau: R - S = ?.

+ Tr×nh bµy ®Þnh nghÜa vµ c«ng thøc biÓu diÔn phÐp trõ cña hai quan hÖ?.

Víi:

a1

R (A B C ) S (A B C ) a1 b2 c1 a1 b1 c1

a2 b2 c1 a1 b3 c1

a1 b1 c1 a2 b1 c2

a3 b1 c2 a3 b1 c2

a1 b3 c1

KÕt qu¶:

R - S =a1 b2 c1

a2 b2 c1

( Ａ B Ｃ）

Câu hỏi


4.1. GIỚI THIỆU VỀ ĐẠI SỐ QUAN HỆ

4.2.1. Phép hợp

R ⋃ S ={t | t∊ R hoặc t S∊ }

RS

R ⋃ S

4.2. CÁC PHÉP TOÁN TỔ HỢP

Hình ảnh trực quan của phép giao như sau:




4.2.2. Phép giao

R ⋂ S = {t | t∊ R và t S∊ }

RS

R ⋂ S

Hình ảnh trực quan của phép giao như sau:




4.2.3. Phép trừ

R- S= { t | t ∊ R và t ∉ S}

RS R - S

Hình ảnh trực quan của phép trừ như sau:




4.2.4. Phép tích Đề - Các R x S= { t | t có dạng (a1,a2… ,an,b1,b2… ,bm)Trong đó (a1, a2… , an)∈R, (b1, b2… , bm) ∈ S }




4.2.1. Phép hợp

4.2.2. Phép giao

4.2.3. Phép trừ

4.2.4. Phép tích Đề - Các




4.3. CÁC PHÉP TOÁN ĐẶC BIỆT

- Giả sử R là một quan hệ trên tập thuộc tính U.Với U = {A1,…, An}

Khi đó phép chiếu trên các thuộc tính Ai1, … , Aim của quan hệ R được biểu diễn là ∏Ai1, … , Aim(R) với {Ai1,… ,Ai ｍ }⊆ U, sẽ được tập các bộ có dạng ai1, ai2… , aim.

- Gọi t là một bộ thuộc R, A ∈ U, t [A] là giá trị của bộ t tại thuộc tính A.- X⊆U với X={B1, … ,Bm} thì t[X] = {t[B1], t[B2], … ,t[Bm]}.

4.3.1. Phép chiếu

a) Quy ước một số ký hiệu




4.3. CÁC PHÉP TOÁN ĐẶC BIỆT

b) Định nghĩa.Gọi X là tập con của tập thuộc tính U. Phép chiếu trên tập X của quan hệ R, ký hiệu là ∏X(R) (hoặc R[X]) được định nghĩa như sau: ∏X(R) = {t[X] | t ∈ R}.

∏BD(R)

DBEDCBA

R (A, B, C, D, E), X = BD

4.3.1. Phép chiếu

Hình ảnh trực quan của phép chiếu như sau:

a) Quy ước một số ký hiệu




4.3. CÁC PHÉP TOÁN ĐẶC BIỆT4.3.1. Phép chiếu

Ví dụ 1:

Ra1 b1

c1 d1

a1 b1c1 d2

a2 b2c2 d2

a2 b2c3 d3

(A B C D

Với:

∏Y(R) = ?∏X(R) = ?

Cho R = {A, B, C, D}, X = {A, B}; Y = {A, C}

a1 b1

a2 b2

(A B)∏X(R) =

a1 c1

a2 c2

a2 c3

C)(A∏Y(R) =

∏X(R) = {t[X] | t ∈ R}.





Ví dụ 2: Cho cơ sở dữ liệu gồm 3 quan hệ sau:NCC (MaNCC, TenNCC, DCNCC, DT)SP (MaSP, TenSP, Loai, Mau, Khoiluong)SP_NCC (MaNCC, MaSP, Soluong)

Hãy viết biểu thức đại số quan hệ cho biết:1. Những mặt hàng chưa được công ty nào cung cấp?.

Kết quả: ∏MaSP(SP) - ∏MaSP(SP_NCC)

Kết quả: ∏TenNCC, DCNCC(NCC)

2.Đưa ra danh sách (TenNCC, DCNCC) của các nhà cung cấp?.





c) Nhận xét:

Phép chiếu một quan hệ R trên tập các thuộc tính X là một tập các bộ được xây dựng bằng cách loại bỏ đi các bộ t trong quan hệ R tại những thuộc tính không nằm trong X. Thực chất của phép chiếu là loại bỏ đi một số thuộc tính và giữ lại những thuộc tính còn lại của quan hệ đó.




4.3. CÁC PHÉP TOÁN ĐẶC BIỆT4.3.2. Phép chọn

a) Định nghĩaPhép chọn là phép tính để xây dựng một tập con các bộ của quan hệ đã cho, thoả mãn biểu thức logic F đã xác định.Biểu thức F cho giá trị “đúng” hoặc “sai” đối với mỗi bộ đã cho khi kiểm tra riêng bộ ấy.Các phép so sánh trong biểu thức F: <, =, >, ≥, ≤ và ≠.Các phép logic trong biểu thức F là: ∧ (và),∨ (hoặc), ¬ (không).Hình thức hoá phép chọn được định nghĩa như sau

σF(R) = {t ∈ R | F(t) = đúng}

F(t) được biểu diễn là giá trị của các thuộc tính xuất hiện trong biểu thức F tại bộ t thoả các điều kiện của F.





Ta có thể hình dung trực quan phép chọn như sau.

a) Định nghĩa

σF(R) = {t ∈ R | F(t) = đúng}

Kết quả phép chọn

Những bộthoả mãn điều kiện chọn

t1

t2

t3

t4

t5

t6

t7





a) Định nghĩa

σF(R) = {t ∈ R | F(t) = đúng}Ví dụ 1: Cho quan hệ R (A, B, C, D)

a1 b1 c1 d1

a1 b1 c1 d2

a2 b2 c2 d2

a2 b2 c3 d3

R =(A B C D)

Với Hãy cho biết kết quả của các phép chọn sau:

a) σA= a1(R) = ?

b) σA= a1 ∧ D = d2(R) =?





a) Định nghĩa

σF(R) = {t ∈ R | F(t) = đúng}Ví dụ 1: Cho quan hệ R (A, B, C, D)

a1 b1 c1 d1

a1 b1 c1 d2

a2 b2 c2 d2

a2 b2 c3 d3

R =(A B C D)

Với

a1b1

c1d2

d1a1 b1 c1

σA= a1(R) =

(A B C D)Kết quả

a1 b1 c1 d2σA= a1 ∧ D = d2(R) =

(A B C D)





Ví dụ 2:Cho cơ sở dữ liệu gồm 3 quan hệ sau:NCC (MaNCC, TenNCC, DCNCC, DT)SP (MaSP, TenSP, Loai, Mau, Khoiluong)SP_NCC (MaNCC, MaSP, Soluong)

Hãy viết biểu thức đại số quan hệ cho biết:1. Mã của những công ty đã cung cấp mặt hàng P2?.

Kết quả: ∏MaNCC(σMaSP = “P2” (SP_NCC)).

Kết quả: ∏MaSP(σMaNCC = “S2” (SP_NCC)).

2. Mã những mặt hàng do nhà cung cấp S2 cung cấp?.





- Việc thực hiện theo quá trình là giữ lại một số bộ trong quan hệ thoả mãn biểu thức chọn F

b) Nhận xét:

- Từ định nghĩa phép chọn ta suy ra phép chọn là một quá trình loại bớt một số bộ nào đó của quan hệ R và như vậy nhìn chung là quan hệ kết quả sẽ có kích thước nhỏ hơn quan hệ R.




4.3. CÁC PHÉP TOÁN ĐẶC BIỆT4.3.3. Phép kết nối

a) Khái niệm xếp cạnh nhau

Giả sử cho bộ d = (d1, d2, … dn) và bộ e = (e1, e2, … em). phép xếp cạnh nhau của d và e định nghĩa qua.(d , e) = (d1, d2, … dn, e1, e2, … em).

b) Định nghĩa phép kết nối

Phép kết nối hai quan hệ thực chất là phép ghép cặp các bộ thoả mãn một điều kiện nhất định nào đó của hai quan hệ.





a) Khái niệm xếp cạnh nhau (d , e) = (d1, d2, … dn, e1, e2, … em).

b) Định nghĩa phép kết nối

Phép kết nối hai quan hệ thực chất là phép ghép cặp các bộ thoả mãn một điều kiện nhất định nào đó của hai quan hệ.Như vậy: Phép kết nối của quan hệ R với quan hệ S với biểu thức kết nối F được định nghĩa như sau:

R S = {t| t = (u,v)| u ∈ R, v ∈ S và F đúng}F

Các phép so sánh toán học được sử dụng là: {<, =, >, ≥, ≤, ≠}.





c) Định nghĩa phép kết nối tự nhiênTrong trường hợp phép so sánh θ là “ = ” gọi là kết nối bằng. Trường hợp kết nối bằng tại thuộc tính cùng tên của hai quan hệ và một trong hai thuộc tính đó được loại bỏ qua phép chiếu, thì phép kết nối được gọi là “kết nối tự nhiên” và sử dụng ký hiệu “*”

Khi đó phép kết nối tự nhiên của hai quan hệ R và S được định nghĩa như sau.R* S = {t = (t1, t2)| t1∈ R và t2 ∈ S để t1[X] = t2[X]}





Ví dụ 1:

R =a1

a1 2

a2

(A B C)

2

1

2

1

1S =

1

3 d3

2

(C D E)

d2

d1

e3

e2

e1

a) R ⋈ S = ?B ≥ C

b) R * S = ?

Cho quan hệ R (A, B, C) và quan hệ S(C, D, E)

Với:

Cho biết kết quả của các phép toán sau:





Ví dụ 1:

R =a1

a1 2

a2

(A B C)

2

1

2

1

1S =

1

3 d3

2

(C D E)

d2

d1

e3

e2

e1

a) R ⋈ S = ?B ≥ C

b) R * S = ?


Với:


a1 1 1 1 d1 e1

2 1 d2e2

a2 2

a2 2 1 e11 d1

a1 2 2 2 d2e2

a1 d12 2 1 e2

E)R ⋈ S =

(A B C C D

B ≥ C

Kết quả





Ví dụ 1:

R =a1

a1 2

a2

(A B C)

2

1

2

1

1S =

1

3 d3

2

(C D E)

d2

d1

e3

e2

e1

a) R ⋈ S = ?B ≥ C

b) R * S = ?


Với:


Kết quả

a1 1 1 d1e1

2 1 d1e1

a2

a1 d22 2 e2

E)R* S =

(A B C D





Ví dụ 2:Cho cơ sở dữ liệu gồm 3 quan hệ sau:NCC (MaNCC, TenNCC, DCNCC, DT)SP (MaSP, TenSP, Loai, Mau, Khoiluong)SP_NCC (MaNCC, MaSP, Soluong)

Hãy viết biểu thức đại số quan hệ cho biết:

Mã của những nhà cung cấp đã cung cấp ít nhất một mặt hàng màu đỏ?.

Kết quả: ∏MaNCC(σMau = “Đỏ” (SP * SP_NCC)).





d) Nhận xét:

Nhìn chung sau khi thực hiện phép kết nối thì quan hệ kết quả có số bộ tăng lên.





4.3.2. Phép chọn

4.3.3. Phép kết nối

∏X(R) = {t[X] | t ∈ R}.

σF(R) = {t ∈ R | F(t) = đúng}

a) Khái niệm xếp cạnh nhau

(d , e) = (d1, d2, … dn, e1, e2, … em).

b) Định nghĩa phép kết nối và kết nối tự nhiên

R S = {t| t = (u,v)| u ∈ R, v ∈ S và F đúng}F

R* S = {t = (t1, t2)| t1∈ R và t2 ∈ S để t1[X] = t2[X]}


Câu hỏi trắc nghiệm

Cho cơ sở dữ liệu gồm 3 quan hệ sau:NCC (MaNCC, TenNCC, DCNCC, DT)SP (MaSP, TenSP, Loai, Mau, Khoiluong)SP_NCC (MaNCC, MaSP, Soluong)

Với mỗi sản phẩm bán ra, cho biết mã số của sản phẩm và địa chỉ nhà cung cấp đã cung cấp mặt hàng đó?

a) ∏MaSP, DCNCC( NCC * SP).

Hãy chọn câu trả lời đúng (điền dấu vào ô )

c) ∏MaSP, DCNCC( NCC *SP* SP_NCC).

b) ∏MaSP, DCNCC( NCC * SP_NCC).

Documents

Nguyen dangkhoa.a.115