quarta-feira, 2 de dezembro de 2009
Comandos e Conceitos do SQL.
Structured Query Language, ou Linguagem de Consulta Estruturada ou SQL, é uma linguagem de pesquisa declarativa para banco de dados relacional.Surgiu para padronizar a manipulação dos dados do BD. É dividida em:
DML - Linguagem de Manipulação de Dados
Primeiro há os elementos da DML (Data Manipulation Language - Linguagem de Manipulação de Dados). A DML é um subconjunto da linguagem usada para inserir, atualizar e apagar dados.
INSERT, UPDATE, DELETE
DDL - Linguagem de Definição de Dados
O segundo grupo é a DDL (Data Definition Language - Linguagem de Definição de Dados). Uma DDL permite ao utilizador definir tabelas novas e elementos associados. A maioria dos bancos de dados de SQL comerciais tem extensões proprietárias no DDL.
CREATE, DROP
DCL - Linguagem de Controle de Dados
O terceiro grupo é o DCL (Data Control Language - Linguagem de Controle de Dados). DCL controla os aspectos de autorização de dados e licenças de usuários para controlar quem tem acesso para ver ou manipular dados dentro do banco de dados.
GRANT, REVOKE
DTL - Linguagem de Transação de Dados
BEGIN WORK, COMMIT, ROLLBACK
DQL - Linguagem de Consulta de Dados
Embora tenha apenas um comando, a DQL é a parte da SQL mais utilizada. O comando SELECT permite ao usuário especificar uma consulta ("query") como uma descrição do resultado desejado. Esse comando é composto de várias cláusulas e opções, possibilitando elaborar consultas das mais simples às mais elaboradas.
FROM, WHERE, GROUP BY, HAVING, ORDER BY, DISTINCT.
2) Quais são os tipos de dados que a linguagem SQL padrão (ANSI) suporta? Explique cada um resumidamente.
Os dados podem ser armazenados em diferentes tipos, o tipo define as operações que poder ser executadas com determinado dado. Os tipos no SQL são:
Inteiros: integer, int, smallint e tinyint;
Reais: float, double, real, numeric;
Caracteres: char;
Texto: varchar, text;
Data: date
3) Explique o comando SELECT. Sua sintaxe, características básicas, Cláusula Where, operadores, conectores, subconsultas, funções de agregação, cláusula order by, group by, having e compute by.
O comando SELECT Instrui o programa principal do banco de dados para retornar a informação como um conjunto de registros.
Para executar esta operação, o programa principal de banco de dados procura a tabela ou tabelas especificadas, extrai as colunas escolhidas, seleciona as linhas que satisfazem o critério e classifica ou agrupa as linhas resultantes na ordem especificada.
Sintaxe
SELECT [predicado { * tabela.* [tabela.]campo1 [AS alias1] [, [tabela.]campo2 [AS alias2] [, ...]]}
FROM expressãotabela [, ...] [IN bancodedadosexterno]
[WHERE... ]
[GROUP BY... ]
[HAVING... ]
[ORDER BY... ]
[WITH OWNERACCESS OPTION]
WHERE – Utilizada para especificar as condições que devem reunir os registros que serão selecionados.
GROUP BY – Utilizada para separar os registros selecionados em grupos específicos.
HAVING – Utilizada para expressar a condição que deve satisfazer cada grupo.
ORDER BY – Utilizada para ordenar os registros selecionados com uma ordem especifica.
Funções de Agregação.
As funções de soma se usam dentro de uma cláusula SELECT em grupos de registros para devolver um único valor que se aplica a um grupo de registros.
AVG – Utilizada para calcular a media dos valores de um campo determinado.
COUNT – Utilizada para devolver o número de registros da seleção.
SUM – Utilizada para devolver a soma de todos os valores de um campo determinado.
MAX – Utilizada para devolver o valor mais alto de um campo especificado.
MIN – Utilizada para devolver o valor mais baixo de um campo especificado.
Operadores Lógicos
AND – E lógico. Avalia as condições e devolve um valor verdadeiro caso ambos sejam corretos.
OR – OU lógico. Avalia as condições e devolve um valor verdadeiro se algum for correto.
NOT – Negação lógica. Devolve o valor contrário da expressão.
Operadores Relacionais
< – Menor que
> – Maior que
<> – Diferente de
<= – Menor ou Igual que
>= – Maior ou Igual que
= – Igual a
BETWEEN – Utilizado para especificar um intervalo de valores.
LIKE – Utilizado na comparação de um modelo e para especificar registros de um banco de
dados."Like" + extensão % vai significar buscar todos resultados com o mesmo início da extensão.
4) O que é uma visão (view) em SQL? Explique suas propriedades, utilidades e os comandos para a sua manipulação.
Uma view é uma maneira alternativa de observação de dados de uma ou mais entidades (tabelas), que compõem uma base de dados. Pode ser considerada como uma tabela virtual ou uma consulta armazenada. Geralmente e recomendável, uma view, implementada encapsulando uma instrução SELECT (busca de dados para exposição), guarda os dados em uma tabela virtual, armazenando também em cache, pois todas as consultas ao banco, encapsuladas ou não, ao serem executadas, são armazenadas em cache. Por este motivo, pode ser mais rápido ter uma consulta armazenada em forma de view, em vez de ter que retrabalhar uma instrução.
O comando para criar uma view é o CREATE VIEW.
5) O que são procedimentos armazenados (stored procedure)? Para que servem, o que eles permite fazer e quais comandos podemos utilizar no seu corpo e para criá-los?
Stored Procedure é um conjunto de comandos, ao qual é atribuído um nome. Este conjunto fica armazenado no Banco de Dados e pode ser chamado a qualquer momento tanto pelo SGBD (sistema Gerenciador de Banco de Dados) quanto por um sistema que faz interface com o mesmo. A utilização de Stored Procedures é uma técnica eficiente de executarmos operações repetitivas. Ao invés de digitar os comandos cada vez que determinada operação necessite ser executada.
6) O que são gatilhos (TRIGGERS)? Para que servem, quais as vantagens na sua utilização, como funcionam e como criá-los?
Um Trigger é bloco de comandos Transact-SQL que é automaticamente executado quando um comando INSERT , DELETE ou UPDATE for executado em uma tabela do banco de dados.
Os Triggers são usados para realizar tarefas relacionadas com validações , restrições de acesso , rotinas de segurança e consistência de dados ; desta forma estes controles deixam de ser executados pela aplicação e passam a ser executados pelos Triggers em determinadas situações :
Mecanismos de validação envolvendo múltiplas tabelas
Criação de contéudo de uma coluna derivada de outras colunas da tabela
Realizar análise e e atualizações em outras tabelas com base em alterações e/ou incluções da tabela atual
A criação de um Trigger envolve duas etapas :
Um comando SQL que vai disparar o Trigger ( INSERT , DELETE , UPDATE)
A ação que o Trigger vai executar ( Geralmente um bloco de códigos SQL )
Podemos criar um Trigger usando o comando Create Trigger
Normalização.
1ª - Projetar um esquema de relação de maneira que seja simples descrever seu significado. Normalmente, isso significa que não se pode combinar atributos de múltiplos tipos de entidades e tipos de relacionamentos numa simples relação. Intuitivamente, se um esquema de relação corresponde a um tipo de entidade ou tipo de relacionamento, o significado tende a ser claro. Por outro lado, tende ser uma mistura de múltiplas entidades e relacionamentos e, assim, semanticamente não-clara.
2ª - Projetar esquemas de relações de maneira que nenhuma anomalia de alteração ocorra em relações. Se existir alguma anomalia, isso deverá ser considerado para que as modificações pelos programas ocorram corretamente.
3ª - Tanto quanto possível, evite colocar atributos em um esquema de relação base cujos valores possam ser null. Se for inevitável os valores nulls, esteja seguro que eles se apliquem apenas em casos excepcionais e não se apliquem na maioria das tuplas da relação.
4ª - Projetar esquemas de relações tal que, quando aplicadas operações JOINNATURAIS, os atributos nas condições-joins envolvam atributos que sejam ou chaves primárias ou chaves-estrangeiras de maneira a garantir que nenhuma tupla espúria seja gerada.
2) Quais são as métricas de qualidade informal para projeto de esquemas de relações? Explique resumidamente cada uma delas.
- Semântica de atributos – verifica se o atributo caracteriza mesmo aquela entidade;
- Redução de valores redundantes em tuplas – verifica se o atributos geram redundância e portanto desperdício de espaço;
- Redução de valores nulos em tuplas – uma relação degenerada pode causar valores null, o que prejudica a interpretação dos dados;
- Não permissão de tuplas espúrias – tabelas degeneradas, quando relacionadas podem gerar informações erradas.
3) O que é e para que serve o conceito de dependência funcional? Quais são os tipos de dependência? Explique-os.
Uma dependência funcional é uma restrição entre dois conjuntos de atributos de uma base de dados. Dados os atributos “A” e “B” de uma entidade, diz-se que “B” é funcionalmente dependente de “A” se e somente se, a cada valor de “A” está associado um único
valor de “B”.
* - Dependência Funcional Composta.
Dado um atributo ou um conjunto de atributos “B” de uma entidade, sendo a chave composta por um conjunto de atributos “A”, diz-se que “B” é completamente dependente
funcional da chave primária, se e somente se, a cada valor da chave (e não a parte dele), está associado um valor para cada atributo do conjunto “B”.
* - Dependência Funcional Transitiva.
Dados os atributos “A”, “B” e “C” de uma entidade, sendo “A” a chave, diz-se que “B” e “C” são dependentes transitivos se e somente se, forem funcionalmente dependente de “A” além de existir uma dependência funcional entre eles.
4) O que é e para que serve normalização de dados relacionais? Quando será utilizada a normalização na maioria das vezes?
Normalização é o processo pelo qual transformamos um Banco de Dados fora do padrão, num BD normalizado. Normalmente é usado em Banco de Dados antigos ou criados por pessoas não técnicas.
5) O que são e quantas são as formas formais de relação? Explique-as resumidamente. Para manter eficiência e a simplicidade de processamento em certos casos podemos normalizar as relações até a 3ºFN por que?
* Primeira Forma Normal (1FN)
Uma relação está na 1ª forma normal (1FN) quando:
- os domínios de todos os atributos consistem apenas em valores atômicos;
- não existem subgrupos de atributos repetidos.
Passagem de uma entidade à 1FN:
- Eliminar subgrupos repetidos, decompondo a relação em duas (ou mais) relações.
* - Segunda Forma Normal (2FN)
Uma relação está na 2ª forma normal (2FN) quando:
- estiver na 1FN;
- todos os atributos que não pertencem à chave dependem de toda a chave (e não de um subconjunto da chave).
Passagem de uma relação à 2FN:
- Separa os atributos que dependem de um subconjunto da chave, decompondo a relação em duas (ou mais) relações.
* - Terceira Forma Normal (3FN)
Uma relação está na 3ª forma normal (3FN) quando:
- estiver na 2FN;
- os atributos que não pertencem à chave não dependem de nenhum atributo que também não pertence à chave.
Passagem de uma relação à 3 FN:
- Separar os atributos que dependem de outro atributo não pertencente à chave, decompondo a relação em duas (ou mais) relações.
* - Forma Normal Boyce Codd
Caso especial 3FN é usada quando tem-se uma relação com varias chaves candidatas. Seu conceito diz que a relação está FNBC quando todo o determinante da relação for uma chave-candidata.
* - Quarta Forma Normal (4FN)
Uma relação está na 4ª forma normal (4FN) quando:
- estiver na 3FN;
- deve-se separar os atributos multi dependentes.
* - Quinta Forma Normal (5FN)
São raros os casos de se necessitar da 5 ª FN pois a sua aplicação pode implicar em relações inválidas.
Obs:Para obtermos melhorias na utilização do sistema, tratando de estabelecer um compromisso com a flexiblidade do sistema e a viabilidade da sua utlização. Pretende-se um esquema equilibrado que não ponha em risco a integridade da BD, mas que, simultaneamente, tenha um desempenho razoável. Por essa razão, na maioria dos casos, o processo de normalização pára na 3FN.
6) Dê exemplos de normalizações de uma relação.
Exemplo - Normalização de BDR.
Exemplo:
Considere que um analista mapeou a nota para o seguinte esquema relacional:
nota_fiscal = {num_nota, cod_cliente, nome_cliente, logradouro_cliente,
telefone_cliente, data_nota_fiscal, (cod_produto, desc_produto, qtdade,
valor_produto, valor_total)}
Ao analisarmos esta relação, notamos que mesma causará problemas de
inconsistência de dados. Bem, para evitarmos futuros problemas, vamos
aplicar as formas normais e corrigir erros na relação.
Primeira forma normal:
A relação não está na 1FN pois existem atributos mutivalorados e compostos.
Vamos então passar para a 1FN:
nota_fiscal = {num_nota, cod_cliente, rua_cliente, bairro_cliente, cep_cliente,
cidade_cliente, telefone_cliente,data_nota_fiscal}
nota_produto = {num_nota, cod_produto, desc_produto, qtdade, valor_produto,
valor_total}
2. Segunda forma normal:
A relação não está na 2FN pois existem atributos com dependência parcial da
chave primária:
nota_fiscal = {num_nota, cod_cliente, rua_cliente, bairro_cliente, cep_cliente,
cidade_cliente, telefone_cliente, data_nota_fiscal}
nota_produto = {num_nota, cod_produto, qtdade, valor_total}
produto = {cod_produto, desc_produto, valor_produto}
3. Terceira forma normal:
A relação não está na 3FN pois existem atributos com dependência transitiva:
nota_fiscal = {num_nota, cod_cliente, data_nota_fiscal}
cliente = {cod_cliente, rua_cliente, bairro_cliente, cep_cliente, cidade_cliente,
telefone_cliente}
nota_produto = {num_nota, cod_produto, qtdade, valor_total}
produto = {cod_produto, desc_produto, valor_produto}
quarta-feira, 18 de novembro de 2009
exercicios
Álgebra Relacional - Exercícios
ð Seleção
1-Mostre o conteúdo da relação departamento.
R: s (DEPARTAMENTO)
DEPARTAMENTO
DNOME | DNÚMERO | SNNGER | DATINICGER |
Pesquisa | 5 | 333445555 | 22-MAI-78 |
Administrativo | 4 | 987654321 | 01-JAN-85 |
Gerencial | 1 | 888665555 | 19-JUN-71 |
2- Mostre os empregados que trabalham no departamento 4.
R: s NDEP = 4 (EMPREGADO)
EMPREGADO
PNOME | NNOME | SNOME | NSS | DATANASC | ENDEREÇO | SEXO | SALARIO | NSSUPER | NDEP |
Alicia | J | Zelaya | 999887777 | 19-JUL-58 | Av.C,3 | F | 2.500 | 987654321 | 4 |
Jennifer | S | Wallace | 987654321 | 20-jun-31 | Trav.D,4 | F | 4300 | 888665555 | 4 |
Ahmand | V | Jabbar | 987987987 | 29-MAR-59 | Av. G, 7 | M | 2.500 | 987654321 | 4 |
3-Mostre a(s) localização(ões) do departamento de pesquisa (5).
R: s DNÚMERO = 5 (LOCAIS_DEPTO)
LOCAIS_DEPTO
DNÚMERO | DLOCALIZAÇÃO |
5 | Bellaire |
5 | Sugariand |
5 | Houston |
4-Mostre o(s) projetos(s) do departamento 4.
R: s DNUM = 4 (PROJETO)
PROJETO
PNOME | PNÚMERO | PLOCALIZAÇÃO | DNUM |
Automação | 10 | Stafford | 4 |
Beneficiamento | 30 | Stafford | 4 |
5- Mostre as informações de relação trabalha_em cujo número do projeto igual a 3.
R: s PNRO = 3 (TRABALHA_EM)
TRABALHA_EM
NSSEMP | PNRO | HORAS |
666884444 | 3 | 40.0 |
333445555 | 3 | 10.0 |
ð Projeção
1-Mostre o número e o nome dos dependentes
R: p NSSENP, NOMEDEPENDENTE (DEPENDENTE)
DEPEMDENTE
NSSEMP | NOMEDEPENDENTE |
333445555 | Alice |
333445555 | Theodore |
333445555 | Joy |
987654321 | Abner |
123456789 | Michael |
123456789 | Alice |
123456789 | Elizabeth |
2- Mostre o nome e a localização dos projetos.
R: p PNOME, PLOCALIZAÇÃO (PROJETO)
PROJETO
PNOME | PLOCALIZAÇÃO |
ProdutoX | Bellaire |
ProdutoY | Surgarland |
ProdutoZ | Houston |
Automação | Stafford |
Reorganização | Houston |
Beneficiamento | Stafford |
3-Mostre o nome e o código do gerente dos departamentos.
R: p DNOME, SNNGER (DEPARTAMENTO)
DEPARTAMENTO
DNOME | SNNGER |
Pesquisa | 333445555 |
Administrativo | 987654321 |
Gerencial | 888665555 |
4-Mostre o nome e a data de nascimento dos empregados.
R: p PNOME, DATANASC (EMPREGADO)
EMPREGADO
PNOME | DATANASC |
John | 09-JAN-55 |
Franklin | 08-DEZ-45 |
Alicia | 19-JUL-58 |
Jennifer | 20-JUN-31 |
Ramesh | 15-SET-52 |
Joyce | 31-JUN-62 |
Ahmad | 29-MAR-59 |
James | 10-NOV-27 |
5-Mostre o nome e o salário dos empregados.
R: p PNOME, SALARIO (EMPREGADO)
EMPREGADO
PNOME | SALARIO |
John | 3000 |
Franklin | 4000 |
Alicia | 2500 |
Jennifer | 4300 |
Ramesh | 3800 |
Joyce | 2500 |
Ahmad | 2500 |
James | 5500 |
ð Seleção+Projeção
1-Mostre o código, nome e o salário dos empregados que ganham mais de 2500.
R: p NSS, PNOME, SALARIO (s SALARIO > 2500 (EMPREGADO))
EMPRGADO
NSS | PNOME | SALARIO |
123456789 | John | 3000 |
333445555 | Franklin | 4000 |
999887777 | Alicia | 2500 |
987654321 | Jennifer | 4300 |
666884444 | Ramesh | 3800 |
453453453 | Joyce | 2500 |
987987987 | Ahmad | 2500 |
888665555 | James | 5500 |
2- Mostre o nome e a localização dos projetos do departamento 5.
R: p PNOME, PLOCALIZAÇÃO (s DNUM = 5 (PROJETO))
PROJETO
PNOME | PLOCALIZAÇÃO | DNUM |
ProdutoX | Bellaire | 5 |
ProdutoY | Surgarland | 5 |
ProdutoZ | Houston | 5 |
3- Mostre o número do empregado e o número do projeto cujas horas são maiores que 10.
R: p NSSEMP, PNRO (s HORAS > 10.0 (TRABALHA_EM))
TRABALHA_EM
NSSEMP | PNRO | HORAS |
123456789 | 1 | 32.5 |
666884444 | 3 | 40.0 |
453435453 | 1 | 20.0 |
453453453 | 2 | 20.0 |
999887777 | 30 | 30.0 |
987987987 | 10 | 35.0 |
987654321 | 30 | 20.0 |
987654321 | 20 | 15.0 |
4-Mostre o nome e o sexo do dependente cujo número do empregado é igual a 123456789.
R: p NOMEDEPENDENTE, SEXO (s NSSEMP = 123456789 (DEPENDENTE))
DEPENDENTE
NSSEMP | NOMEDEPENDENTE | SEXO |
123456789 | Michael | M |
123456789 | Alice | F |
123456789 | Elizabeth | F |
5-Mostre o nome, relação e a data do aniversário dos dependentes cujo número do empregado é igual a 333445555.
R: p NOMEDEPENDENTE, RELAÇÃO, DATANIV (s NSSEMP = 333445555 (DEPENDENTE))
DEPENDENTE
NSSEMP | NOMEDEPENDENTE | RELAÇÃO | DATANIV |
333445555 | Alice | FILHA | 05-ABR-76 |
333445555 | Theodore | FILHO | 25-OUT-73 |
333445555 | Joy | ESPOSA | 03-MAI-48 |
ð Junção
1-Mostre o nome e o salário do empregado e o nome e a relação dos seus dependentes.
R: p PNOME, SALARIO, NOMEDEPENDENTE, RELAÇÃO (EMPREGADO c NSS = NSSEMP DEPENDENTE)
PNOME | SALARIO | NOMEDEPENDENTE | RELAÇÃO |
JOHN | 3000 | Michael | FILHO |
JOHN | 3000 | Alice | FILHA |
JOHN | 3000 | Elizabeth | ESPOSA |
FRANKLIN | 4000 | Alice | FILHO |
FRANKLIN | 4000 | Theodore | FILHA |
FRANKLIN | 4000 | Joy | ESPOSA |
JENIFER | 4300 | Abner | MARIDO |
2-Mostre o nome do departamento e o nome e o salário do empregado que é o seu gerente.
R: p DNOME, PNOME, SALARIO (DEPARTAMENTO c SNNGER = NSS EMPREGADO)
DNOME | PNOME | SALARIO |
Pesquisa | Franklin | 4000 |
Administrativo | Jennifer | 4300 |
Gerencial | James | 5500 |
3-Mostre o nome do departamento e a sua localização.
R: p D.DNOME, L.DLOCALIZAÇÃO (DEPARTMENTO D c D.DNÚMERO = L.DNÚMERO LOCAIS _DEPTO L)
DNOME | DLOCALIZAÇÃO |
Gerencial | Houston |
Administrativo | Stafford |
Pesquisa | Bellaire |
Pesquisa | Sugariand |
Pesquisa | Houston |
4-Mostre o nome do projeto, sua localização e o departamento ao qual pertence.
R: p PNOME, PLOCALIZAÇÃO, DNOME (PROJETO c DNUM = DNÚMERO DEPARTAMENTO)
PNOME | PLOCALIZAÇÃO | DNOME |
ProdutoX | Bellaire | Pesquisa |
ProdutoY | Surgarland | Pesquisa |
ProdutoZ | Houston | Pesquisa |
Automação | Stafford | Administrativo |
Reorganização | Houston | Gerencial |
Beneficiamento | Stafford | Administrativo |
5-Mostre o nome do empregado e o nome do projeto nos quais eles trabalharam.
R: p E.DNOME, P.PNOME ((EMPREGADO E c NSS = NSSEMP TRABALHA_EM T) c T.PNRO = P.PNÚMERO PROJETO P)
DNOME | PNOME |
John | ProdutoX |
John | ProdutoY |
Ramesh | ProdutoZ |
Joyce | ProdutoX |
Joyce | ProdutoY |
Franklin | ProdutoY |
Franklin | ProdutoZ |
Franklin | Automação |
Franklin | Reorganização |
Alicia | Beneficiamento |
Alicia | Automação |
Ahmad | Automação |
Ahmad | Beneficiamento |
Jannifer | Beneficiamento |
Jannifer | Reorganização |
James | Reorganização |
ð Agregação
1-Mostre a quantidade de empregados do sexo masculino e a quantidade de empregados do sexo feminino.
R: SEXO ¦ count NSS (EMPREGADO)
COUNT NSS
SEXO | Cuont NSS |
M | 5 |
F | 3 |
2-Mostre a quantidade de dependentes do sexo masculino e a quantidade de dependentes do sexo feminino do empregado cujo número é 123456789.
R: SEXO ¦ Count (s NSSEMP = 123456789 (DEPENDENTE))
SEXO | Cuont NSSEMP = 123456789 |
M | 1 |
F | 2 |
3-Mostre o nome e o salário do empregado e a quantidade de dependentes que possui.
R: p PNOME, SALARIO, ¦ Count NOMEDEPENDENTE (EMPREGADO c NSS = NSSEMP DEPEMDENTE)
PNOME | SALARIO | Count NOMEDEPENDENTE |
John | 3000 | 3 |
Franklin | 4000 | 3 |
Alicia | 2500 | 0 |
Jennifer | 4300 | 1 |
Ramesh | 3800 | 0 |
Joyce | 2500 | 0 |
Ahmad | 2500 | 0 |
James | 5500 | 0 |
4-Mostre a despesa total de cada departamento com os salários dos empregados.
R: NDEP ¦ Sum SALARIO (EMPREGADO)
NDEP | Sum SALARIO |
5 | 13300 |
4 | 9300 |
1 | 5500 |
5-Mostre a soma total das horas empregadas em cada projeto.
R: PNRO ¦ Sum HORAS (TRABALHA_ EM)
PNRO | Sum HORAS |
1 | 52.5 |
2 | 37.5 |
3 | 50.0 |
10 | 55.0 |
20 | 25.0 |
30 | 55.0 |