Операции соединения

Разность

Объединение

Декартово произведение

R		S		RxS	RxS - Операция декартового произведения определяет новое отношение, которое является результатом конкатенации (т.е. сцепления) каждого кортежа из отношения R с каждым кортежем из отношения S.
a	х			a
b		=	a
				b
				b

Операторы выборки и проекции извлекают информацию только из одного отно­шения. Оператор декартового произведения умножает два отношения, что в результате приводит к созданию другого отношения, состоящего из всех возможных пар кортежей обоих отношений. Следовательно, если одно отношение имеет I кортежей и N атрибутов, а другое — J кортежей и М атри­бутов, то отношение с их декартовым произведением будет содержать (IxJ) кортежей и (NxМ) атрибутов. Исходные отношения могут содержать атрибуты с одинаковыми именами. В таком случае имена атрибутов будут содержать названия отношений в виде префиксов для обеспечения уникальности имен атрибутов в отношении, полу­ченном как результат выполнения операции декартового произведения.

	RÈS - Объединение отношений R и S с кортежами I и J соответственно можно получить в результате их конкатенации с образованием одного от­ношения с максимальным количеством кортежей (I+J), если корте­жи-дубликаты исключены. При этом отношения R и S должны быть совместимы по объединению.

Объединение отношений возможно только в том случае, если совпадают их схемы, т.е. если они имеют одинаковое количество атрибутов с совпадающими доменами. Иначе говоря, отношения должны быть совместимы по объединению.

	R-S - Разность двух отношений R и S состоит из кортежей, которые имеются в отношении R, но отсутствуют в отношении S. Причем отношения R и S должны быть совместимы по объединению.

T

U

T >< U

T>BU

TÉ<CU

A

B

B

C

A

B

C

A

B

A

B

C

a

x

a

x

a

a

x

b

y

a

y

a

y

z

b

Естественное Полусоедениение Левое открытое

соединение соединение

Как правило, пользователей интересует лишь некоторая часть всех комбинаций кортежей декартового произведения, которая удовлетворяет заданному условию. По­этому вместо декартового произведения обычно используется одна из самых важных операций реляционной алгебры — операция соединения. В результате ее выполнения на базе двух исходных отношений создается некоторое новое отношение. Операция соединения является производной от операции декартового произведения, так как она эквивалентна операции выборки из декартового произведения двух операндов-отношений тех кортежей, которые удовлетворяют условию, указанному в предикате соединения в качестве формулы выборки. С точки зрения эффективной реализации в реляционных СУБД, эта операция является одной из самых трудных и часто оказы­вается одной из основных причин, вызывающих проблемы с производительностью, свойственные всем реляционным системам.

Ниже перечислены различные типы операций соединения, которые несколько от­личаются друг от друга и могут быть в той или иной степени полезны.

- Тета-соединение (Q-join);

- Соединение по эквивалентности (equi-join), которое является частным ви­дом тета-соединения;

- Естественное соединение (natural join);

- Внешнее соединение (outer join);

- Полусоединение (semi-join).

Teтa-соединение (Q-join)

R ><_FS - Операция тета-соединения определяет отношение, которое содержит кортежи из декартового произведения отношений R и S, удовлетворяю­щие предикату F. Предикат F имеет вид R.a_iQS.b_i, где вместо Q может быть указан один из операторов сравнения (<, <=, >, >=, = или ~=).

Обозначение тета-соединения можно переписать на основе базовых операций вы­борки и декартового произведения так, как показано ниже.

R ><_FS =s_F(RxS)

Так же, как и в случае с декартовым произведением, степенью тета-соединения называется сумма степеней операндов-отношений R и S. Если предикат F содержит только оператор равенства (=), то соединение называется соединением по эквива­лентности (equi-join). Еще раз обратимся к запросу, описанному в примере 3.3.

Дата добавления: 2014-01-07