Datenbank- und Informationssysteme - Übungsblatt 6 Prof. Dr. Klaus Küspert Dipl.-Inf. Andreas Göbel Friedrich-Schiller-Universität Jena Lehrstuhl für Datenbanken und Informationssysteme 0) Vorbereitung Wechsel vom Kommandozeilenmodus in den interaktiven Modus mit Semikolon als Trennzeichen (iibm08:ueb0??) $db2 -t Verbindung zur Datenbank UNIDB herstellen db2 => connect to unidb; Database Connection Information Database server SQL authorization ID Local database alias = DB2/6000 8.2.4 = UEB0?? = UNIDB Für die weiteren Statements wird der interaktive Modus verwendet und auf die Darstellung des Prompts db2 => verzichtet Verlassen des interaktiven Modus mit terminate; 2 DBIS-Übung 1) Tabellen anlegen CREATE TABLE mitarbeiter( pnr CHAR(3) NOT NULL PRIMARY KEY, name VARCHAR(20) NOT NULL, gehalt INTEGER CHECK (gehalt >= 0)); CREATE TABLE beamter( pnr CHAR(3) NOT NULL REFERENCES mitarbeiter(pnr) ON DELETE NO ACTION, besoldungsgruppe VARCHAR(4) NOT NULL, PRIMARY KEY(pnr)); DB2 verlangt Klammern um Check-Klausel und ein explizites NOT NULL bei PK Explizite Fremdschlüsseldefinition als Alternative zu Inline-Definition: FOREIGN KEY (pnr) REFERENCES mitarbeiter ON DELETE NO ACTION Umsetzung eines schwachen Entitätstyps durch Fremdschlüssel 3 DBIS-Übung 2a) Erweiterung des Beamten um Status ALTER TABLE beamter ADD COLUMN status VARCHAR(20) NOT NULL DEFAULT 'auf Widerruf' CHECK (status IN ('auf Widerruf', 'auf Probe', 'auf Zeit', ‚auf Lebenszeit', 'auf Abstellgleis')); 4 DBIS-Übung 2b) Löschen des Status ALTER TABLE beamter DROP COLUMN status; SQL0104N An unexpected token "COLUMN" was found following "R TABLE beamter DROP". Expected tokens may include: "CONSTRAINT". SQLSTATE=42601 Sprachkonstrukt unbekannt DB2 unterstützt Löschen von Spalten erst ab Version 9 5 DBIS-Übung 2c) Erneutes Anlegen der Tabellen DROP TABLE mitarbeiter; DROP TABLE beamter; 6 Anschließend Statements der Aufgabe 1a) erneut ausführen DBIS-Übung 3a) Einfügen der Mitarbeitertupel INSERT INTO mitarbeiter (pnr, VALUES ('P01', 'Ameyer', ('P02', 'Bmeyer', ('P03', 'Cmeyer', ('P04', 'Dmeyer', ('P05', 'Emeyer', ('P06', 'Fmeyer', ('P07', 'Gmeyer', ('P08', 'Hmeyer', name, gehalt) 105), 205), 305), 405), 505), 605), 705), 805); Attributliste ist in diesem Fall optional, da in den einzufügenden Tupeln jedes Attribut von Mitarbeiter ein Wert zugeordnet wird Es ist empfehlenswert, die Attributliste stets anzugeben, um Missverständnisse bzgl. der Attribut“reihenfolge“ zu vermeiden Alternative: acht INSERT-Anweisungen mit je einem Tupel 7 DBIS-Übung 3b) Einfügen der Tupel für Beamte (Möglichkeit 1) INSERT INTO beamter (pnr, besoldungsgruppe) VALUES ('P02','A3'), ('P04','A4'), ('P06','A4'), ('P08','A6'); Nachteil: Die Personalnummern der Beamten müssen vorher manuell ermittelt werden. 8 DBIS-Übung 3b) Einfügen der Tupel für Beamte (Möglichkeit 2) INSERT INTO beamter (pnr, besoldungsgruppe) SELECT pnr, 'A3' FROM mitarbeiter WHERE name = 'Bmeyer'; INSERT INTO beamter (pnr, besoldungsgruppe) SELECT pnr, 'A4' FROM mitarbeiter WHERE name='Dmeyer'; INSERT INTO beamter (pnr, besoldungsgruppe) SELECT pnr, 'A4' FROM mitarbeiter WHERE name='Fmeyer'; INSERT INTO beamter (pnr, besoldungsgruppe) SELECT pnr, 'A6' FROM mitarbeiter WHERE name='Hmeyer'; 9 DBIS-Übung 3c) Einfügen des Beamten P13 INSERT INTO beamter (pnr, besoldungsgruppe) VALUES ('P13', 'W7'); SQL0530N The insert or update value of the FOREIGN KEY "UEB000.BEAMTER.SQL120111113907071" is not equal to any value of the parent key of the parent table. SQLSTATE=23503 Fehlermeldung, da Verletzung der Fremdschlüsselbeziehung 10 DBIS-Übung 3d) Einfügen des Mitarbeiters P01 INSERT INTO mitarbeiter (pnr, name, gehalt) VALUES ('P01', 'Ymeyer', 777); SQL0803N One or more values in the INSERT statement, UPDATE statement, or foreign key update caused by a DELETE statement are not valid because the primary key, unique constraint or unique index identified by "1" constrains table "UEB000.MITARBEITER" from having duplicate rows for those columns. SQLSTATE=23505 Fehlermeldung, da Verletzung der Primärschlüsseleigenschaft 11 DBIS-Übung 4a) Abfrage der Namen aller Mitarbeiter mit gewissen Eigenschaften SELECT name FROM mitarbeiter WHERE gehalt > 600 AND pnr <> 'P08'; NAME -----------------------------Fmeyer Gmeyer 2 record(s) selected. 12 DBIS-Übung 4b) Abfrage der Durchschnittsgehälter aller Mitarbeiter SELECT AVG(gehalt) AS durchschnittsgehalt FROM mitarbeiter; DURCHSCHNITTSGEHALT ------------------455 1 record(s) selected. 13 DBIS-Übung Exkurs: Anfragen auf mehrere Relationen Impliziter Cross Join: PNR --P01 P02 P03 SELECT * FROM mitarbeiter, beamter; Expliziter Cross Join (ab DB2 V9) SELECT * FROM mitarbeiter CROSS JOIN beamter; 14 NAME GEHALT PNR BESOLDUNGSGRUPPE ------ ------ --- ---------------Ameyer 105 P02 A3 Bmeyer 205 P02 A3 Cmeyer 305 P02 A3 . . . P08 Hmeyer 805 P08 A6 32 record(s) selected. DBIS-Übung Exkurs: Anfragen auf mehrere Relationen Impliziter Inner Join: SELECT * FROM mitarbeiter m, beamter b WHERE m.pnr = b.pnr; PNR --P02 P04 P06 P08 NAME -----Bmeyer Dmeyer Fmeyer Hmeyer GEHALT -----205 405 605 805 PNR --P02 P04 P06 P08 BESOLDUNGSGRUPPE ---------------A3 A4 A4 A6 4 record(s) selected. Expliziter Inner Join: SELECT * FROM mitarbeiter m INNER JOIN beamter b ON m.pnr = b.pnr; Natural Join: Wird von DB2 nicht unterstützt, existiert aber laut SQL-Norm 15 DBIS-Übung Exkurs: Anfragen auf mehrere Relationen Left Outer Join: SELECT * FROM mitarbeiter m LEFT OUTER JOIN beamter b ON m.pnr = b.pnr; PNR --P02 P04 P06 P08 P05 P01 P03 P07 NAME -------Bmeyer Dmeyer Fmeyer Hmeyer Emeyer Ameyer Cmeyer Gmeyer GEHALT -----205 405 605 805 505 105 305 705 PNR --P02 P04 P06 P08 - BESOLDUNGSGRUPPE ---------------A3 A4 A4 A6 - 8 record(s) selected. Anfrageergebnis für Right Outer Join und Full Outer Join? - Ergebnis des Right Outer Joins entspricht (HIER!) dem des Inner Joins - Ergebnis des Full Outer Joins entspricht (HIER!) dem des Left Outer Joins 16 DBIS-Übung 4c) Abfrage der Namen aller Beamten der Besoldungsgruppe A4 Impliziter Join: SELECT name FROM mitarbeiter m, beamter b WHERE m.pnr = b.pnr AND b.besoldungsgruppe = 'A4'; NAME ----------------------Dmeyer Fmeyer 2 record(s) selected. Expliziter Join: SELECT name FROM mitarbeiter m INNER JOIN beamter b ON m.pnr = b.pnr AND b.besoldungsgruppe = 'A4'; 17 DBIS-Übung 5a-c) Ändern und Löschen von Daten a) Alle Mitarbeitergehälter um 1 erhöhen: UPDATE mitarbeiter SET gehalt=gehalt+1; b) Mitarbeiter mit PNr P02 Beamtenstatus entziehen: DELETE FROM beamter WHERE pnr='P02'; c) Mitarbeiter mit PNr P02 entlassen DELETE FROM mitarbeiter WHERE pnr='P02'; 18 DBIS-Übung 5d) Mitarbeiter mit Gehalt ≥ 706 entlassen Wegen der Fremdschlüsselbeziehung müssen zuerst die betroffenen BeamtenTupel gelöscht werden: DELETE FROM beamter WHERE pnr IN (SELECT pnr FROM mitarbeiter WHERE gehalt >= 706); Anschließend können die Mitarbeiter-Tupel gelöscht werden: DELETE FROM mitarbeiter WHERE gehalt >= 706; 19 DBIS-Übung Exkurs: Sichten (Allgemeines) Logische / abgeleitete / virtuelle Relationen Bauen auf Basisrelationen bzw. anderen, vorher erzeugten, virtuellen Relationen auf Bsp: View View View Tabelle Tabelle Syntax: CREATE VIEW name AS ( attribut , DROP VIEW 20 name DBIS-Übung ) subselect zur Umbenennung von Attributen Exkurs: Sichten (Bewertung und Hinweise) Vorteile: - Realisierung der Externen Ebene gemäß ANSI/SPARC (Datenunabhängigkeit) - Realisierung virtueller Attribute (Berechnungen) und Aggregationen - Sichten können u.a. zeitabhängige (wie das aktuelle Datum) und nutzerabhängige (wie Nutzernamen) Elemente enthalten - Verbergen der Komplexität von Daten führt zu vereinfachtem Zugriff - Datensicherheit: zielgerichtete Vergabe von Zugriffsrechten durch Admin. - Geringer Speicherplatzbedarf: Speichern der Sichtdefinition statt des Inhalts Nachteile: - Komplexe Sichtdefinitionen führen u.U. zu Performance-Problemen - Definition vieler aufeinander aufbauender Sichten reduziert Übersichtlichkeit rekursive Sichten ab SQL-99 erlaubt automatisches Update bei Änderungen in Basistabellen („Änderungen von unten“) Lesende Anfragen auf Sichten uneingeschränkt, ändernde Anfragen nur eingeschränkt möglich („Änderungen von oben“) 21 DBIS-Übung Definition der View und Einfügen eines Mitarbeiters CREATE VIEW sauteureMitarbeiter (pnr, name, saudummeUnkosten) AS SELECT pnr, name, gehalt FROM mitarbeiter WHERE gehalt>418; INSERT INTO sauteureMitarbeiter VALUES ('P09', 'Imeyer', 905); 22 DBIS-Übung Ausgabe der sauteuren Mitarbeiter SELECT name FROM sauteureMitarbeiter; NAME -------------------Imeyer Emeyer Fmeyer 3 record(s) selected. 23 DBIS-Übung