колбаса ливерная. Лаба 4 SQL. Лабораторная работа 4 использование реляционных и булевых операций для создания более сложных предикатов реляционные операции
 Скачать 29.79 Kb.
|
|
Лабораторная работа №4 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЛЯЦИОННЫХ И БУЛЕВЫХ ОПЕРАЦИЙ ДЛЯ СОЗДАНИЯ БОЛЕЕ СЛОЖНЫХ ПРЕДИКАТОВ РЕЛЯЦИОННЫЕ ОПЕРАЦИИ Реляционная операция - математический символ, который указывает на определённый тип сравнения двух значений. Вы уже видели, как используются равенства, такие как 2 + 3 = 5 или city = "London". Но имеются также и другие реляционные операции. Предположим, что вы хотите видеть всех Продавцов с их комиссионными, выше определенного значения. Вы можете использовать тип сравнения "больше чем" (>). Вот реляционные операции (операции сравнения), которыми располагает SQL: = Равно > Больше < Меньше >= Больше или равно <= Меньше или равно <> Не равно Эти операции имеют стандартное значение для чисел. Для символов их определение зависит от формата преобразования, ASCII или EBCDIC, который вы используете. SQL сравнивает символьные значения в терминах основных чисел, как определено в формате преобразования. Даже значение символа, такого как "1", который представляет число, не обязательно равняется числу, которое он представляет. Вы можете использовать реляционные операции, чтобы установить алфавитный порядок, например, "a" < "n", где a идёт раньше в алфавитном порядке, но всё это ограничивается с помощью параметра преобразования формата. И в ASCII, и в EBCDIC символы сортируются по значению: символ имеет значение меньше, чем все другие символы, которым он предшествует в алфавитном порядке и которые имеют с ним один вариант регистра (верхний или нижний). В ASCII все символы верхнего регистра меньше, чем все символы нижнего регистра, поэтому "Z" < "a", а все числа - меньше чем все символы, поэтому "1" < "Z". То же относится и к EBCDIC. Чтобы сохранить обсуждение более простым, мы допустим, что вы будете использовать текстовый формат ASCII. Проконсультируйтесь в документации вашей системы, если вы не уверены, какой формат вы используете или как он работает. Значения, сравниваемые здесь, называются скалярными значениями. Скалярные значения производятся скалярными выражениями; 1 + 2 это скалярное выражение, которое производит скалярное значение 3. Скалярное значение может быть символом или числом, хотя очевидно, что только числа используются с арифметическими операциями, такими как + (сложение) или * (умножение). Предикаты обычно сравнивают значения скалярных величин, используя реляционные операции или специальные операции SQL, чтобы увидеть, верно ли это сравнение. Предположим, что вы хотите увидеть всех заказчиков с оценкой (rating) выше 200. Так как 200 - скалярное значение, как и значение в столбце оценки, для их сравнения вы можете использовать реляционную операцию. SELECT * FROM Customers WHERE rating > 200; Вывод для этого запроса показан на Рисунке 4.1. Конечно, если бы мы захотели увидеть ещё и заказчиков с оценкой, равной 200, мы использовали бы предикат rating > = 200 БУЛЕВЫ ОПЕРАЦИИ Основные булевы операции также распознаются в SQL. Выражения Буля являются или верными/true, или неверными/false, подобно предикатам. Булевы операции связывают одно или более верных/неверных значений и производят единственное верное или неверное значение. Стандартными булевыми операциями, распознаваемыми в SQL, являются AND, OR и NOT. =============== SQL Execution Log ============ | | | SELECT * | | FROM Customers | | WHERE rating > 200; | | ============================================= | | snum cname city rating snum | | ----- -------- -------- ----- ----- | | 2004 Crass Berlin 300 1002 | | 2008 Cirneros San Jose 300 1007 | ============================================= Рисунок 4.1 Использование операции "больше" (>) Существуют другие, более сложные булевы операции (типа "исключающее ИЛИ"), но они могут быть сформированы из этих трёх простых операций - AND, OR, NOT. Как вы можете понять, булева логика верно/неверно основана на цифровой компьютерной операции; и фактически весь SQL (или любой другой язык) может быть сведён до уровня булевой логики. Булевы операции, и как они работают: AND берет два булевых значения (в форме A AND B) как аргументы и оценивает, верны ли они оба. OR берет два булевых значения (в форме A OR B) как аргументы и оценивает, верен ли один из них. NOT берет одиночное булево значение (в форме NOT A) как аргумент и заменяет его значение с неверного на верное или с верного на неверное (инвертирует). Связывая предикаты с булевыми операциями, вы можете значительно расширить их возможности. Предположим, вы хотите видеть всех заказчиков в San Jose, которые имеют оценку (рейтинг) выше 200: SELECT * FROM Customers WHERE city = " San Jose' AND rating > 200; Вывод для этого запроса показан на Рисунке 4.2. Имеется только один заказчик, который удовлетворяет этому условию. =============== SQL Execution Log ============ | | | SELECT * | | FROM Customers | | WHERE city = 'San Jose' | | AND rating > 200; | | ============================================= | | сnum cname city rating snum | | ------ -------- -------- ---- ----- | | 2008 Cirneros San Jose 300 1007 | ============================================= Рисунок 4.2 SELECT, использующий AND Если же вы используете OR, вы получите всех заказчиков, которые находились в San Jose или (OR) которые имели оценку выше 200. SELECT * FROM Customers WHERE city = " San Jose' OR rating > 200; Вывод для этого запроса показан на Рисунке 4.3. =============== SQL Execution Log ============ | | | SELECT * | | FROM Customers | | WHERE city = 'San Jose' | | OR rating > 200; | | ============================================= | | сnum cname city rating snum | | ----- ------- -------- ----- ------ | | 2003 Liu San Jose 200 1002 | | 2004 Grass Berlin 300 1002 | | 2008 Cirneros San Jose 300 1007 | ============================================= Рисунок 4.3 SELECT, использующий OR NOT может использоваться для инвертирования булевых значений. Имеется пример запроса с NOT: SELECT * FROM Customers WHERE city = " San Jose' OR NOT rating > 200; Вывод этого запроса показан на Рисунке 4.4. =============== SQL Execution Log ============ | | | SELECT * | | FROM Customers | | WHERE city = 'San Jose' | | OR NOT rating > 200; | | ============================================= | | cnum cname city rating snum | | ------ -------- ------ ----- ----- | | 2001 Hoffman London 100 1001 | | 2002 Giovanni Rome 200 1003 | | 2003 Liu San Jose 200 1002 | | 2006 Clemens London 100 1001 | | 2008 Cirneros San Jose 300 1007 | | 2007 Pereira Rome 100 1004 | ============================================= Рисунок 4.4 SELECT, использующий NOT Все записи, за исключением Grass, были выбраны. Grass не был в San Jose, и его оценка была больше, чем 200, так что он потерпел неудачу при обеих проверках. В каждой из других строк встретился тот или другой, или оба критерия. Обратите внимание, что операция NOT должна предшествовать булевой операции, чьё значение должно измениться, и не должна помещаться перед реляционной операцией. Например: неправильным вводом предиката оценки будет: rating NOT > 200 Он выдаст другую отметку. А как SQL оценит следующее? SELECT * FROM Customers WHERE NOT city = " San Jose' OR rating > 200; NOT применяется здесь только к выражению city = 'SanJose', или к выражению rating > 200 тоже? Как уже было сказано, правильный ответ будет прежним: SQL может применять NOT с булевым выражением, которое идёт только сразу после него. Вы можете получить другой результат при команде: SELECT * FROM Customers WHERE NOT(city = " San Jose' OR rating > 200); Здесь SQL понимает круглые скобки как означающие, что всё внутри них будет вычисляться в первую очередь и обрабатываться как единое выражение с помощью всего, что снаружи них (это является стандартной интерпретацией, как в математике). Другими словами, SQL берет каждую строку и определяет, соответствует ли истине равенство city = 'San Jose' или равенство rating > 200. Если любое условие верно, булево выражение внутри круглых скобок верно. Однако, если булево выражение внутри круглых скобок верно, предикат как единое целое неверен, потому что NOT преобразует верно в неверно и наоборот. Вывод для этого запроса показан на Рисунке 4.5. Имеется намеренно усложнённый пример. Сможете ли вы проследить его логику (вывод показан на Рисунке 4.6)? SELECT * FROM Orders WHERE NOT ((odate = 10/03/1990 AND snum >1002) OR amt > 2000.00); =============== SQL Execution Log ============ | | | SELECT * | | FROM Customers | | WHERE NOT (city = 'San Jose' | | OR rating > 200); | | ============================================= | | cnum cname city rating snum | | ----- -------- ------- ----- ------ | | 2001 Hoffman London 100 1001 | | 2002 Giovanni Rome 200 1003 | | 2006 Clemens London 100 1001 | | 2007 Pereira Rome 100 1004 | ============================================= Рисунок 4.5 SELECT, использующий NOT и вводное предложение =============== SQL Execution Log ============== | | | SELECT * | | FROM Orders | | WHERE NOT ((odate = 10/03/1990 AND snum > 1002) | | OR amt > 2000.00); | | =============================================== | | onum amt odate cnum snum | | ------ -------- ---------- ----- ----- | | 3003 767.19 10/03/1990 2001 1001 | | 3009 1713.23 10/04/1990 2002 1003 | | 3007 75.75 10/04/1990 2004 1002 | | 3010 1309.95 10/06/1990 2004 1002 | ================================================= Рисунок 4.6 Полный (комплексный) запрос Несмотря на то что булевы операции по отдельности просты, они не так просты, когда комбинируются в комплексное выражение. Способ оценки булева комплекса состоит в том, чтобы оценивать булевы выражения, наиболее глубоко вложенные в круглых скобках, объединять их в единое булево значение, а затем объединять его с вышележащими значениями. Вот подробное объяснение того, как пример выше был вычислен. Наиболее глубоко вложенные булевы выражения, в предикате это odate = 10/03/1990 и snum > 1002, объединяются с помощью AND, формируя одно булево выражение, которое будет оценено как верное для всех строк, в которых встретились оба эти условия. Это составное булево выражение (которое мы будем называть булево номер 1, или B1, для краткости) объединяется с выражением (amt) > 2000.00 (B2) с помощью OR, формируя третье выражение (B3), которое является верным для данной строки, если или B1 или B2 верны для этой строки. B3 полностью содержится в круглых скобках, которым предшествует NOT, формируя последнее булево выражение (B4), которое является условием предиката. Таким образом, B4 - предикат запроса - будет верен всякий раз, когда B3 неправилен. B3 неправилен всегда, когда B1 и B2 оба неверны. B1 неправилен для строки, если дата строки заказа не 10/03/1990 или если значение snum не больше, чем 1002. B2 неправилен для всех строк, значение суммы приобретений которых не превышает 2000.00. Любая строка со значением выше 2000.00 сделает B2 верным; в результате B3 будет верен, а B4 - нет. Следовательно, все эти строки будут удалены из вывода. Из оставшихся, строки, которые на 3 октября имеют snum > 1002 (такие как строки для onum 3001 на 3 октября с snum = 1007), делают B1 верным с помощью верного B3 и неверного предиката запроса. Они будут также удалены из вывода. Вывод показан для строк, которые оставлены. РЕЗЮМЕ В этой главе вы значительно расширили ваше знакомство с предикатами. Теперь вы можете находить значения, которые связаны с данным значением любым способом, определяемым различными реляционными операциями. Вы можете также использовать булевы операции AND и OR, чтобы несколько условий, каждое из которых автономно в предикатах, объединять в единый предикат. Булева операция NOT, как вы уже видели, может изменять значение условия или группы условий на противоположное. Булевы и Реляционные операции могут эффективно управляться с помощью круглых скобок, которые определяют порядок, в котором операции будут выполнены. Эти операции применимы к любому уровню сложности, и вы поняли, как сложные условия могут создаваться из этих простых частей. Теперь, когда мы показали, как используются стандартные математические операции, мы можем перейти к операциям которые являются специфичными для SQL. Это мы сделаем в Главе 5. ВАРИАНТ__2'>ВАРИАНТ_1'>РАБОТА СО SQL ВАРИАНТ 1 1. Напишите запрос, который может выдать вам все заказы со значениями суммы выше $1,000. 2. Напишите запрос, который может выдать вам поля sname и city для всех продавцов в Лондоне с комиссионными выше .10. 3. Напишите запрос к таблице Заказчиков, чей вывод включит всех заказчиков с оценкой =< 100, если они не находятся в Риме. 4. Что может быть выведено в результате следующего запроса? SELECT * FROM Orders WHERE (amt < 1000 OR NOT (odate = 10/03/1990 AND cnum > 2003)); 5. Что может быть выведено в результате следующего запроса? SELECT * FROM Orders WHERE NOT ((odate = 10/03/1990 OR snum > 1006) AND amt > = 1500 ); 6. Как можно проще переписать такой запрос? SELECT snum, sname, city, comm FROM Salespeople WHERE (comm > + .12 OR comm < .14); ВАРИАНТ 2 1. Напишите запрос, который может выдать вам всеx заказчиков с рейтингом выше 200. 2. Напишите запрос, который может выдать вам поля сname и city для всех продавца с id номером 1001 и рейтингом больше или равно 200 3. Напишите запрос к таблице Заказы, чей вывод включит всех заказы с любым номером заказа кроме 3007 или если с номером продавца менее 1004. 4. Что может быть выведено в результате следующего запроса? SELECT * FROM Orders WHERE (cnum = 2003 OR NOT (odate = 10/03/1990 OR onum <3010)); 5. Что может быть выведено в результате следующего запроса? SELECT * FROM Orders WHERE NOT ((odate = 10/04/1990 OR snum > 1005) AND amt > = 1000 ); 6. Как можно проще переписать такой запрос? SELECT snum, sname, city, comm FROM Salespeople WHERE (city = London OR city = Sun Jose OR city =Barcelona); ВАРИАНТ 3 1. Напишите запрос, который может выдать вам все заказы с датой ранее 10/04/1990 2. Напишите запрос, который может выдать вам поля AMT ODATE для всех заказов с id номером заказа больше 3002 или с id номером продавца меньше 1004 3. Напишите запрос к таблице Заказчиков, чей вывод включит всех заказчиков кроме Grass, которые не находятся в SanJose. 4. Что может быть выведено в результате следующего запроса? SELECT * FROM Orders WHERE (cnum < 2004 OR NOT (odate = 10/03/1990 OR onum <3010)); 5. Что может быть выведено в результате следующего запроса? SELECT * FROM Salespeople WHERE NOT ((Sname = Rifkin OR snum > 1002) AND comm> 0.12 ); 6. Как можно проще переписать такой запрос? SELECT snum, sname, city, comm FROM Salespeople WHERE (comm > + .12 OR comm < .14); ВАРИАНТ 4 1. Напишите запрос, который может выдать вам всех заказчиков с номером заказчика менее 2004 2. Напишите запрос, который может выдать вам поля CNAME, CITY для всех заказчиков из SanJose и с рейтингом более 200 3. Напишите запрос к таблице Заказы, чей вывод включит все заказы с любой датой кроме 10/04/1990 или суммой приобретений менее 1000. 4. Что может быть выведено в результате следующего запроса? SELECT * FROM Customers WHERE (city =SanJose AND NOT (rating>100 AND snum <1002)); 5. Что может быть выведено в результате следующего запроса? SELECT * FROM Salespeople WHERE NOT ((Sname = Motika OR snum > 1004) AND comm> 0.13 ); 6. Как можно проще переписать такой запрос? SELECT Onum Amt Odate Cnum Snum FROM Orders WHERE (snum > 1002 OR snum< 1005); ВАРИАНТ 5 1. Напишите запрос, который может выдать вам всеx продавцов с их комиссионными более 0.11 2. Напишите запрос, который может выдать вам поля ONUM, AMT, ODATE для всех заказов с суммой приобретений более 1000 и со всеми датами ранее 10/03/1990 3. Напишите запрос к таблице Заказчиков, чей вывод исключит всех заказчиков с оценкой =< 200, которые находятся в SanJose 4. Что может быть выведено в результате следующего запроса? SELECT * FROM Customers WHERE (cnum =2002 OR NOT (rating=200 OR city=SanJose)); 5. Что может быть выведено в результате следующего запроса? SELECT * FROM Orders WHERE NOT ((odate = 10/04/1990 AND snum = 1003) OR amt > = 1700 ); 6. Как можно проще переписать такой запрос? SELECT Onum Amt Odate Cnum Snum FROM Orders WHERE (snum > 1001 OR snum < 1003); |