Bài giảng Cơ sở dữ liệu - Bài: Ngôn ngữ đại số quan hệ

NGÔN NGỮ ĐẠI SỐ QUAN HỆ 
Ngôn ngữ đại số quan hệ 
Bản chất quan hệ là tập con trong một không gian tích. 
Chúng ta phải thực hiện những phép toán làm thay đổi thể hiện của quan hệ hay lược đồ. 
=> Các phép toán trên quan hệ cùng với các quan hệ được gọi là đại số quan hệ. 
Ngôn ngữ đại số quan hệ (Một số quy ước) 
Cho một lược đồ quan hệ ký hiệu 
Trong đó được coi là thuộc tính của lược đồ 
Tập giá trị của ký hiệu là 
Quan hệ là tập các bộ , ký hiệu là 
Mỗi bộ t là tập các giá trị của thuộc tính, ký hiệu 
Trong đó 
Ngôn ngữ đại số quan hệ (Một số quy ước) 
Cho một quan hệ trên lược đồ 
Cho 2 quan hệ trên lược đồ , ta có 
Ngôn ngữ đại số quan hệ(Phép chiếu) 
Cho , phép chiếu lên , ký hiệu là 
Lấy ví dụ: 
Quan hệ , với tập 
Ta có chiếu trên như sau 
masv 
Hoten 
S1 
Hoàng 
S2 
Nhân 
S3 
Vân 
S4 
Hương 
S5 
Linh 
SV 
masv 
Hoten 
Lop 
S1 
Hoàng 
TO 
S2 
Nhân 
TO 
S3 
Vân 
TH 
S4 
Hương 
TH 
S5 
Linh 
TO 
Ngôn ngữ đại số quan hệ(Phép chọn) 
Cho và điều kiện , phép chọn trên các bộ thỏa điều kiện , ký hiệu là 
Lấy ví dụ: 
Quan hệ , với tập 
SV 
masv 
Hoten 
Lop 
S1 
Hoàng 
TO 
S2 
Nhân 
TO 
S3 
Vân 
TH 
S4 
Hương 
TH 
S5 
Linh 
TO 
masv 
Hoten 
S3 
Vân 
S4 
Hương 
Ngôn ngữ đại số quan hệ(Phép kết tự nhiên) 
Cho và , phép kết tự nhiên trên hai quan hệ và , ký hiệu là 
Khi thì phép kết tự nhiên là phép tích Descartes. 
Khi thì đó là phép kết có điều kiện theo các thuộc tính . 
r 
A 
C 
A1 
C1 
A1 
C2 
A2 
C1 
s 
B 
C 
B1 
C1 
B1 
C2 
B2 
C1 
A 
B 
C 
A1 
B1 
C1 
A1 
B2 
C1 
A1 
B1 
C2 
A2 
B1 
C1 
A2 
B2 
C1 
Ngôn ngữ đại số quan hệ(Phép kết tự nhiên) 
Xét ví dụ sau: 
Khi đó ta có và thì đây là kết đầy đủ. 
Xét trường hợp kết không đầy đủ sau 
r 
A 
C 
A1 
C1 
A1 
C2 
A2 
C1 
s 
B 
C 
B1 
C1 
B1 
C2 
A 
B 
C 
A1 
B1 
C1 
A1 
B1 
C2 
A2 
B1 
C1 
r 
A 
C 
A1 
C1 
A1 
C2 
A2 
C3 
s 
B 
C 
B1 
C1 
B1 
C2 
A 
B 
C 
A1 
B1 
C1 
A1 
B1 
C2 
Ngôn ngữ đại số quan hệ(Kết có điều kiện) 
SV 
masv 
Hoten 
Lop 
S1 
Hoàng 
TO 
S2 
Nhân 
TO 
S3 
Vân 
TH 
S4 
Hương 
TH 
Lop 
maLop 
Tenlop 
TO 
Toán 
QT 
Quản trị 
TH 
Tin học 
Ta thực hiện phép kết theo điều kiện là 
Ta có kết quả, ký hiệu là 
Kết 
masv 
Hoten 
Lop 
malop 
Tenlop 
S1 
Hoàng 
TO 
TO 
Toán 
S2 
Nhân 
TO 
TO 
Toán 
S3 
Vân 
TH 
TH 
Tin học 
S4 
Hương 
TH 
TH 
Tin học 
Phép toán điều kiện có thể là những phép khác như 
Ngôn ngữ đại số quan hệ(Kết ngoài) 
SV 
masv 
Hoten 
Lop 
S1 
Hoàng 
TO 
S2 
Nhân 
TO 
S3 
Vân 
TH 
S4 
Hương 
TH 
Lop 
maLop 
Tenlop 
TO 
Toán 
QT 
Quản trị 
TH 
Tin học 
Thực hiện phép kết theo điều kiện là và ưu tiên các bộ bên quan hệ mà không có kết, gọi là kết ngoài bên 
Kết 
masv 
Hoten 
Lop 
malop 
Tenlop 
S1 
Hoàng 
TO 
TO 
Toán 
S2 
Nhân 
TO 
TO 
Toán 
S3 
Vân 
TH 
TH 
Tin học 
S4 
Hương 
TH 
TH 
Tin học 
Null 
Null 
Null 
QT 
Quản trị 
Ngôn ngữ đại số quan hệ(phép chia) 
Cho với , gọi , phép chia cho ký hiệu là 
CV 
CongViec 
Sơn xe 
Rửa xe 
PhanCong 
NhanVien 
CongViec 
NV1 
Sơn xe 
NV2 
Sơn xe 
NV3 
Rửa xe 
NV2 
Rửa xe 
NV3 
Sơn xe 
NhanVien 
NV2 
NV3 
Ngôn ngữ đại số quan hệ(Phép toán) 
Cho quan hệ trên lược đồ 
Ta đặt , đây là phép toán được làm trên 1 bộ của quan hệ khi đó ta có phép chiếu ghi 
Phép tổng hợp là phép toán được làm trên nhiều bộ, như hàm Sum, Count, Min, Max,  được ký hiệu 
Trong đó dùng giá trị của thuộc tính để chia nhóm và với nhóm đó ta dùng phép toán để tổng hợp trên quan hệ 
Ví dụ:	 
Ý nói là gom nhóm theo giá trị của thuộc tính và tính tổng giá trị của thuộc tính theo nhóm và có tên là . 
Ngôn ngữ đại số quan hệ(Ví dụ) 
Cho quan hệ SV(masv, hoten, tuoi, nganh) 
Với quan hệ NH(nganh, tennganh ) 
Viết lấy ra masv, hoten theo học ngành “TH” có tuổi > 20. 
Viết lấy ra ngành mà có tổng số lượng sinh viên với độ tuổi hơn 20 đang theo học lớn hơn 10. 
Viết lấy ra danh sách gồm masv, hoten, tennganh mà có tuổi > 20