1.3.3. Дополнительные операции с отношениями

Одной из самых частых операций над отношениями при обработке данных является группировка.

Группировка представляет собой такое обобщение исходного отношения, при котором происходит объединение кортежей значениями атрибутов группировки, а по другим атрибутам рассчитывается какое­-либо арифметическое выражение, позволяющее оценить значение группы кортежей. Это может быть сумма, среднее значение, минимум, максимум и др.

Пример:

Информация о продаваемых товарах собирается в отношении R₂₀.

R₂₀

Дата операции	Покупатель	Наименование товара	Количество	Цена, руб	Сумма
04.05.2003	ООО "ОРИОН"	Товар 1	5 000	7,5	37 500
04.05.2003	ООО "ОРИОН"	Товар 2	12 000	6	72 000
04.05.2003	ООО "ОРИОН"	Товар 3	2 000	20	40 000
08.05.2003	ООО "Дельта"	Товар 2	2 000	6	12 000
Дата операции	Покупатель	Наименование товара	Количество	Цена, руб	Сумма
08.05.2003	ООО "Дельта"	Товар 3	30 000	20	600 000
11.05.2003	ООО "Пингвин"	Товар 3	1 600	20	32 000
11.05.2003	ООО "Пингвин"	Товар 1	5 000	7,5	37 500
18.05.2003	ООО "Дельта"	Товар 1	5 000	7,5	37 500
18.05.2003	ООО "Дельта"	Товар 3	30 000	20	600 000

Тогда группировка по атрибуту «Покупатель» будет означать объединение кортежей (строк).

R₂₁ = группировка по атрибуту «Покупатель» (R₂₀)

В результате получим из отношения R₂₀ список покупателей продукции.

R₂₁

Покупатель

ООО "ОРИОН"

ООО "Дельта"

ООО "Пингвин"

Рассмотренная выше операция группировки является простой и может использоваться только для получения множества значений одного или нескольких атрибутов.

Например, если необходимо получить не только список покупателей продукции, а список покупателей с указанием товара, который они покупали, необходимо выполнить следующую операцию:

R₂₂ = группировка по атрибуту «Покупатель» и атрибуту «Товар» ( R₂₀ )

В результате получим новое отношение R₂₂ на основе исходного отношения R₂₀ путем объединения строк таблицы, у которых значения атрибутов «Покупатель» и «Товар» являются одинаковыми.

R₂₂

Покупатель	Товар
ООО "Дельта"	Товар 1
ООО "Дельта"	Товар 2
ООО "Дельта"	Товар 3
ООО "ОРИОН"	Товар 1
ООО "ОРИОН"	Товар 2
ООО "ОРИОН"	Товар 3
ООО "Пингвин"	Товар 1
ООО "Пингвин"	Товар 3

Как следует из приведенного выше определения операции группировки, ее применение не ограничивается только лишь получением различного рода списков – по остальным полям могут рассчитываться арифметические выражения (сумма, среднее значение, количество значений и т.п.). При этом арифметическое выражение рассчитывается для каждой группы записей, имеющих одинаковые значения полей группировки.

Предположим, необходимо на основе отношения R₂₀ получить объемы продаж по каждому товару. Операцию группировки запишем в следующем виде:

R₂₃ = группировка по атрибуту «Покупатель» (R₂₀)

	Контрольные вопросы

1. В чем заключается цель настоящей практической работы?

2. Что такое модель данных? Какие модели данных Вы знаете?

3. Дайте определение реляционной модели данных. Для чего исполь­зуется реляционная модель данных?

4. Опишите какая структура данных является основной в реляционной модели данных?

5. Дайте определения понятиям: «отношение», «атрибут отношения», «кортеж», «домен», «степень отношения».

6. Приведите пример n-арного отношения.

7. Назовите фундаментальные свойства отношений и кратко опиши­те каждое свойство.

8. Что такое «первичный ключ отношения»?

9. Дайте определение понятию «схема отношения».

10. Что такое «реляционная алгебра» и какую роль она играет в теории баз данных?

11. Приведите классификацию операций реляционной алгебры. Перечислите и кратко опишите основные операции.

12. Перечислите теоретико-множественные операции реляционной алгебры и приведите примеры их использования.

13. Перечислите специальные операции реляционной алгебры и приведите примеры их использования.

14. Что такое «универсум»? Какая операция реляционной алгебры используется для получения универсума?

	Порядок выполнения работы

1. Изучить теоретический материал, разбирая все представленные в нем примеры решения типовых задач.

2. Для каждого из пунктов варианта задания определить результирующее отношение (структуру таблицы).

3. Определить место расположения исходных данных, необходимых для получения требуемого в варианте задания результата.

4. Составить последовательность шагов, которые необходимо выпол­нить для получения результирующего отношения.

5. Выбрать операции реляционной алгебры, обеспечивающие выпол­нение каждого шага.

6. Применить операции реляционной алгебры к исходным отношениям на каждом шаге.

7. Оформить результаты выполнения операций реляционной алгебры каждого шага в виде результирующего отношения.

1СУБД – это программное обеспечение для создания, ведения и обслуживания баз данных.

2SQL– язык построения запросов к данным.

15