Download - Zbirka rje senih zadataka iz baza podataka · PDF file2SQL Zadatak 2.1 Zadana je relacija artikl Sifra Naziv Jedini cna cijena 1 Kava 8 2 Rakija 4 3 Klipi c 2 Zadana su ograni cenja:

Doc. dr. sc. Markus Schatten

Zbirka rjesenih zadataka iz baza podataka

Sadrzaj

1 Relacijska algebra 11.1 Izracun upita . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2 Relacijska algebra i SQL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

2 SQL 9

i

Predgovor

iii

1 Relacijska algebra

1.1 Izracun upita

Zadatak 1.1 Zadane su relacije i ogranicenje:

r1 A B C

1 0 22 0 22 1 3

r2 B C D

1 1 20 2 20 2 3

F = (A = D)

Neka je zadan upit RA(U):

σF (ΠAD(r1 oo r2))

Izracunajte odgovor na upit koristeci relacijsku algebru.

Rjesenje Sa si oznacavat cemo medurezultate.

s1 =

r1 oo r2 A B C D

1 0 2 21 0 2 32 0 2 22 0 2 3

s2 =

ΠAD(s1) A D

1 21 32 22 3

t1 : (1 = 2) ≡ ⊥

t2 : (1 = 3) ≡ ⊥

t3 : (2 = 2) ≡ >

1

t4 : (2 = 3) ≡ ⊥

σF (s2) A D

2 2


r1 A B C

1 3 12 0 2

r2 A B C

1 1 22 0 23 2 3

F = (A > B) ∨ (C 6= 2)


ΠAB(σF (r1 ∪ r2))



s1 =

r1 ∪ r2 A B C

1 3 12 0 21 1 23 2 3

t1 : (1 > 3) ∨ (1 6= 2) ≡ ⊥ ∨> ≡ >

t2 : (2 > 0) ∨ (2 6= 2) ≡ > ∨⊥ ≡ >

t3 : (1 > 1) ∨ (2 6= 2) ≡ ⊥ ∨⊥ ≡ ⊥

t4 : (3 > 2) ∨ (3 6= 2) ≡ > ∨> ≡ >

s2 =

σF (s1) A B C

1 3 12 0 23 2 3

ΠAB(s2) A B

1 32 03 2

Zadatak 1.3 Zadane su relacije i ogranicenje

r A B C

1 3 12 0 2

s B C D

1 1 23 2 3

H = [(A 6 s.C ) ∨ (r .B > s.B)]⇒ (A < s.C )

Izracunajte AC (Πr .C ,s.B(σH(r ⊗ s))).

2

Rjesenje Sa ri oznacavat cemo medurezultate.

r1 =

r ⊗ s A r .B r .C s.B s.C D

1 3 1 1 1 21 3 1 3 2 32 0 2 1 1 22 0 2 3 2 3

t1 : [(1 6 1) ∨ (3 > 1)]⇒ (1 < 1) ≡ [> ∨>]⇒ ⊥ ≡ > ⇒ ⊥ ≡ ⊥

t2 : [(1 6 2) ∨ (3 > 3)]⇒ (1 < 2) ≡ [> ∨⊥]⇒ > ≡ > ⇒ > ≡ >

t3 : [(2 6 1) ∨ (0 > 1)]⇒ (2 < 1) ≡ [⊥ ∨⊥]⇒ ⊥ ≡ ⊥ ⇒ ⊥ ≡ >

t4 : [(2 6 2) ∨ (0 > 3)]⇒ (2 < 2) ≡ [> ∨⊥]⇒ ⊥ ≡ > ⇒ ⊥ ≡ ⊥

r2 =

σH(r1) A r .B r .C s.B s.C D

1 3 1 3 2 32 0 2 1 1 2

r3 =

Πr .C ,s.B(r2) r .C s.B

1 32 1

AC (r3) =

Πr .C (r3) r .C

12

oo

Πs.B(r3) s.B

31

− r3

=

Πr .C (r3) oo Πs.B(r3) r .C s.B

1 31 12 32 1

− r3

=

AC (r3) r .C s.B

1 12 3

Zadatak 1.4 Zadane su relacije i ogranicenje

r1 A B C

2 2 11 1 03 1 1

r2 B C D

2 1 01 1 21 0 2

F = [(A < B)(B 6= 2)]⇒ (B 6= C )

Potrebno je izracunati upit RA(U) : AC (ΠAD(σF (r1 oo r2)))

Rjesenje Sa si cemo oznacavati medurezultate.

s1 =

r1 oo r2 A B C D

2 2 1 01 1 0 23 1 1 2

t1 : [(2 < 2) ∨ (2 6= 2)]⇒ (2 6= 1) ≡ [⊥ ∨⊥]⇒ > ≡ ⊥ ⇒ > ≡ >

3

t1 : [(1 < 1) ∨ (1 6= 2)]⇒ (1 6= 0) ≡ [⊥ ∨>]⇒ > ≡ > ⇒ > ≡ >

t1 : [(3 < 1) ∨ (1 6= 2)]⇒ (1 6= 1) ≡ [⊥ ∨>]⇒ ⊥ ≡ > ⇒ ⊥ ≡ ⊥

s2 =

σF (s1) A B C D

2 2 1 01 1 0 2

s3 =

ΠAD(s2) A D

2 01 2

AC (s3) =

ΠA(s3) A

21

oo

ΠD(s3) D

02

− s3

=

ΠA(s3) oo ΠD(s3) A D

2 02 21 01 2

− s3

=

AC (s3) A D

2 21 0


r1 A B C

4 2 32 0 21 1 2

r2 A B C

1 1 22 0 23 2 3

F = [(A > B) ∨ (C 6= 2)]⇒ (A > 2)


AC (ΠAB(σF (r1 ∩ r2)))



s1 =

r1 ∩ r2 A B C

1 1 22 0 2

[(1 > 1) ∨ (2 6= 2)]⇒ (1 > 2) ≡ [⊥ ∨⊥]⇒ ⊥ ≡ ⊥ ⇒ ⊥ ≡ >

[(2 > 0) ∨ (2 6= 2)]⇒ (2 > 2) ≡ [> ∨⊥]⇒ ⊥ ≡ > ⇒ ⊥ ≡ ⊥

s2 =σF (s1) A B C

1 1 2

s3 =ΠAB(s2) A B

1 1

4

AC (s3) =

(ΠA(s3) A

1oo

ΠB(s3) B

1

)− s3

=ΠA(s3) oo ΠB(s3) A B

1 1− s3

=AC (s3) A B

∅

Zadatak 1.6 Zadane su relacije i ogranicenja:

r1 A B C D

2 2 b 31 4 b 25 1 a 2

r2 A B D

1 1 22 2 33 2 3

F = (A 6 B)⇔ (D 6= 2)

G = (C 6= a)


AC (ΠABD(σG (r1)) ∪ σF (r2))



s1 =

σG (r1) A B C D

2 2 b 31 4 b 2

(b 6= a) ≡ >

(b 6= a) ≡ >

(a 6= a) ≡ ⊥

s2 =

ΠABD(s1) A B D

2 2 31 4 2

s3 =σF (r2) A B D

2 2 3

(1 6 1)⇔ (2 6= 2) ≡ > ⇔ ⊥ ≡ ⊥

(2 6 2)⇔ (3 6= 2) ≡ > ⇔ > ≡ >

(3 6 2)⇔ (4 6= 2) ≡ ⊥ ⇔ > ≡ ⊥

s4 =

s2 ∪ s3 A B D

2 2 31 4 2

5

AC (s4) =

ΠA(s4) A

21

oo

ΠB(s4) B

24

oo

ΠD(s4) D

32

− s4

=

ΠA(s4) oo ΠB(s4) oo ΠD(s4) A B D

2 2 32 2 22 4 32 4 21 2 31 2 21 4 31 4 2

− s4

=

AC (s4) A B D

2 2 22 4 32 4 21 2 31 2 21 4 3

1.2 Relacijska algebra i SQL

Zadatak 1.7 Zadane su relacije:

r A B C

1 3 12 0 2

s B C D

1 1 23 2 3

Neka je zadan upit SQL(U):

SELECT r . A, r . B, s .DFROM r , sWHERE r . C = s . CAND A > 1

(a) Iskazite upit u relacijskoj algebri (RA(U))

(b) Izracunajte odgovor na upit koristeci relacijsku algebru.

Rjesenje Rjesavamo (a). Iz SELECT klauzule iscitavamo elemente u konacnoj projekciji. Sa rioznacavat cemo relacije koje jos valja izracunati:

ΠA r .B D(r1)

Iz WHERE klauzule iscitavamo formulu za selekciju:

F = (r .C = s.C ) ∧ (A > 1)

Sada imamo

r1 = σF (r2)

odnosno:

6

r1 = σ(r .C=s.C)∧(A>1)(r2)

Iz FROM klauzule iscitavamo relacije koje valja staviti u produkt. Stoga imamo:

r2 = r ⊗ s

Konacno rjesenje je stoga:

ΠA r .B D(σ(r .C=s.C)∧(A>1)(r ⊗ s))

Rjesavamo (b).

r ⊗ s A r .B r .C s.B s.C D

1 3 1 1 1 21 3 1 3 2 32 0 2 1 1 22 0 2 3 2 3

t1 : (1 = 1) ∧ (1 > 1) ≡ > ∧⊥ ≡ ⊥

t2 : (1 = 2) ∧ (1 > 1) ≡ ⊥ ∧⊥ ≡ ⊥

t3 : (2 = 1) ∧ (2 > 1) ≡ ⊥ ∧> ≡ ⊥

t4 : (2 = 2) ∧ (2 > 1) ≡ > ∧> ≡ >

σ(r .C=s.C)∧(A>1)(r ⊗ s) A r .B r .C s.B s.C D

2 0 2 3 2 3

ΠA r .B D(σ(r .C=s.C)∧(A>1)(r ⊗ s)) A r .B D

2 0 3


r1 A B C D

1 a 1 α2 b 2 β2 c 2 α

r2 A B E

1 a 22 c 23 a 3

F = (A > C ) ∧ (D 6= β)


ΠAC (σF (r1 oo r2))

(a) Izracunajte odgovor na upit koristeci relacijsku algebru.

(b) Pretvorite RA(U) u SQL(U)

Rjesenje Rjesavamo (a):

S si oznacavat cemo medurezultate.

s1 =

r1 oo r2 A B C D E

1 a 1 α 22 c 2 α 2

7

t1 : (1 > 1) ∧ (α 6= β) ≡ ⊥ ∧> ≡ ⊥

t2 : (2 > 2) ∧ (α 6= β) ≡ ⊥ ∧> ≡ ⊥

s2 =σF (s1) A B C D E

∅

s3 = ΠAC (σF (r1 oo r2)) =ΠAC (s2) A C

∅

Rjesavamo (b):Pocinjemo sa SELECT klauzulom koja je ekvivalentna konacnoj projekciji:

SELECT A, C

U FROM klauzuli moraju se pojaviti sve relacije iz RA(U):

FROM r1, r2

U WHERE klauzuli moramo uvrstiti ogranicenje F :

WHERE A > C AND D <> β

Prirodni spoj je samo dodatno ogranicenje u WHERE klauzuli:

r1.A = r2.A AND r1.B = r2.B

Dakle ukupni upit je:

SELECT A, CFROM r1, r2WHERE A > C AND D <> β AND r1.A = r2.A AND r1.B = r2.B

Ovaj rezultat nije u potpunosti tocan, obzirom da u SELECT i WHERE klauzuli nije jasno na koji seatribut A misli (A iz r1 ili A iz r2). SQL stroj u pravilu ne zakljucuje o jednakosti atributa temeljemimena, vec temeljem imena i relacije u kojoj se oni nalaze, zbog cega je potrebno koristiti notacijunaziv relacije.naziv atributa. Obzirom da se kasnije u WHERE klauzuli atribut A iz jedne relacijeizjednacava atributom u drugoj relaciji (uvjet prirodnog spoja), u nasem slucaju mozemo proizvoljnoodabrati relaciju:

SELECT r1.A, CFROM r1, r2WHERE r1.A > C AND D <> β AND r1.A = r2.A AND r1.B = r2.B

8

2 SQL

Zadatak 2.1 Zadana je relacija

artikl Sifra Naziv Jedinicna cijena

1 Kava 82 Rakija 43 Klipic 2

Zadana su ogranicenja:

� Sifra je primarni kljuc relacije

� Svaki artikl mora imati jedinstven naziv

� Jedinicna cijena ne smije biti negativna

(a) Kreirajte u SQL-u strukturu tablice artikl s odgovarajucim ogranicenjima.

(b) Neka je zadan upit U : odrediti sve one sifre i nazive artikala cija je cijena veca od 3. NapisiteSQL(U) i RA(U). Zatim izracunajte relaciju o(RA(U)) koja je odgovor na upit U.


CREATE TABLE a r t i k l(

s i f r a INT PRIMARY KEY,n a z i v VARCHAR UNIQUE ,” j e d i n i c n a c i j e n a ” FLOAT CHECK( ” j e d i n i c n a c i j e n a ” > 0 )

)

Rjesavamo (b):

SQL(U):

SELECT s i f r a , n a z i vFROM a r t i k lWHERE ” j e d i n i c n a c i j e n a ” > 3

9

RA(U) : Πsifra, cijena(σjedinicna cijena>3(artikl))

Sa ri oznacavat cemo medurezultate:

t1 : (8 > 3) ≡ >

t2 : (4 > 3) ≡ >

t3 : (2 > 3) ≡ ⊥

r1 =

σjedinicna cijena>3(artikl) sifra naziv jedinicna cijena

1 Kava 82 Rakija 4

Πsifra, cijena(r1) sifra jedinicna cijena

1 82 4


pr N P

n1 bpn1 uzn2 bpn3 bpn3 uzn3 fm

Semantika: pr(n, p) znaci da nastavnik n predaje predmet p.

(a) Kreirajte u SQL-u strukturu tablice pr

(b) Iskazite rijecima entitetski integritet za tablicu pr

(c) Neka je zadan upit U : odrediti sve one nastavnike koji predaju predmet uz i ne predaju predmetfm. Napisite SQL(U) i tablicu o(SQL(U)) koja je odgovor na upit SQL(U).


CREATE TABLE pr(

N VARCHAR( 2 ) ,P VARCHAR( 2 ) ,PRIMARY KEY( N, P )

)

Rjesavamo (b). U relaciji (tablici) pr vrijednosti atributa N i P ne smiju poprimiti vrijednost null

jer su dio primarnog kljuca.

Rjesavamo (c).

SELECT NFROM prWHERE P = ’ uz ’AND N NOT IN(

10

SELECT NFROM prWHERE P = ’ fm ’

)

o(SQL(U)) N

n1

Zadatak 2.3 Zadana je relacija i ogranicenja

knjiga ISBN Naslov Godina

1 Programiranje u Prologu 19922 Arhitektura suvremenih organizacija 20053 Teorija baza podataka 2009

� Svaka knjiga mora imati naslov i godinu izdanja

� Godina izdanja mora biti veca od 1900

(a) Kreirajte u SQL-u strukturu tablice knjiga s odgovarajucim ogranicenjima.

(b) Neka je zadan upit U : odrediti sve one naslove knjiga koje su izdane nakon 2000 godine.Napisite SQL(U) i RA(U). Zatim izracunajte relaciju o(RA(U)) koja je odgovor na upit U.

Rjesenje Rjesavamo (a).

CREATE TABLE k n j i g a(

ISBN INTEGER PRIMARY KEY,Nas lov TEXT NOT NULL ,Godina INTEGER NOT NULL CHECK( Godina > 1900 )

)

Rjesavamo (b).SQL(U):

SELECT Nas lovFROM k n j i g aWHERE Godina > 2000

RA(U) : ΠNaslov (σGodina>2000(knjiga))

t1 : 1992 > 2000 ≡ ⊥

t2 : 2005 > 2000 ≡ >

t3 : 2009 > 2000 ≡ >

r1 =

σGodina>2000(knjiga) ISBN Naslov Godina

2 Arhitektura suvremenih organizacija 20053 Teorija baza podataka 2009

ΠNaslov (r1) Naslov

Arhitektura suvremenih organizacijaTeorija baza podataka

11


knjiga ISBN Naslov Godina

1 Programiranje u Prologu 19922 Arhitektura suvremenih organizacija 20053 Teorija baza podataka 2009


� Svaka knjiga mora imati naslov

� Ako se ne specificira godina izdanja upisuje se 2011

(a) Kreirajte u SQL-u strukturu tablice knjiga s odgovarajucim ogranicenjima.

(b) Neka je zadan upit U : odrediti sve one naslove knjiga koje su izdane prije 2008 godine. NapisiteSQL(U) i RA(U). Zatim izracunajte relaciju o(RA(U)) koja je odgovor na upit U.


CREATE TABLE k n j i g a(

ISBN INTEGER PRIMARY KEY,Nas lov TEXT NOT NULL ,Godina INTEGER DEFAULT 2011

)


SELECT Nas lovFROM k n j i g aWHERE Godina < 2008

RA(U) : ΠNaslov (σGodina<2008(knjiga))

t1 : 1992 < 2008 ≡ >

t2 : 2005 < 2008 ≡ >

t3 : 2009 < 2008 ≡ ⊥

r1 =

σGodina>2000(knjiga) ISBN Naslov Godina

1 Programiranje u Prologu 19922 Arhitektura suvremenih organizacija 2005

ΠNaslov (r1) Naslov

Programiranje u ProloguArhitektura suvremenih organizacija


racun broj racuna klijent saldo

1 k1 2134, 562 k2 444, 093 k3 −234, 434 k1 −342.51

Zadana su ogranicenja (poslovna pravila):

12

� Svaki baknovni racun mora imati broj racuna, klijenta i saldo

� Dopusten negativni saldo moze biti −2000

(a) Kreirajte u SQL-u strukturu tablice racun s odgovarajucim ogranicenjima.

(b) Neka je zadan upit U : odrediti sve one klijente koji imaju barem jedan racun s negativnimsaldom. Napisite SQL(U) i RA(U). Zatim izracunajte relaciju o(RA(U)) koja je odgovor naupit U.


CREATE TABLE racun(

” b r o j racuna ” INTEGER PRIMARY KEY,k l i j e n t TEXT NOT NULL ,s a l d o DECIMAL NOT NULL CHECK( s a l d o > −2000 )

)


SELECT k l i j e n tFROM racunWHERE s a l d o < 0

RA(U) : Πklijent(σsaldo<0(racun))

t1 : 2134, 56 < 0 ≡ ⊥t2 : 444, 09 < 0 ≡ ⊥t3 : −234, 43 < 0 ≡ >t4 : −342.51 < 0 ≡ >

r1 =

σsaldo<0(racun) broj racuna klijent saldo

1 k3 −234, 432 k1 −342.51

Πklijent(r1) klijent

k3k1

Zadatak 2.6 Zadana je baza podataka

tvprogram vrijeme emisija

26.06.2011. 10:00 126.06.2011. 10:30 226.06.2011. 11:45 2

emisija sifra naziv opis zanr

1 e1 o1 z12 e2 o2 z13 e3 o3 z2


� Primarni kljuc relacije tvprogram je vrijeme

� Primarni kljuc relacije emisija je sifra

� Naziv emisije je jedinstven u relaciji emisija

13

� Atribut emisija u relaciji tvprogram vanjski je kljuc koji se referencira na primarni kljuc relacijeemisija

Kreirajte u SQL-u strukturu tablica tvprogram i emisija s odgovarajucim ogranicenjima.

Rjesenje Rjesenje za tablicu emisija:

CREATE TABLE e m i s i j a(

s i f r a INTEGER PRIMARY KEY,n a z i v TEXT UNIQUE ,o p i s TEXT,z a n r TEXT,

)

Rjesenje za tablicu tvprogram:

CREATE TABLE tvprogram(

v r i j e m e DATETIME PRIMARY KEY,e m i s i j a INTEGER FOREIGN KEY REFERENCES e m i s i j a ( s i f r a )

)

14

Download - Zbirka rje senih zadataka iz baza podataka · PDF file2SQL Zadatak 2.1 Zadana je relacija artikl Sifra Naziv Jedini cna cijena 1 Kava 8 2 Rakija 4 3 Klipi c 2 Zadana su ograni cenja:

Top Related