단항 관계 연산: 실렉트(SELECT)와 프로젝트(PROJECT)

관계대수란?

• 릴레이션들을 다루는 연산들
• 검색 요구(질의)를 기술하는 데 사용
• 릴레이션에 대한 연산의 결과도 릴레이션이다

관계 대수 연산의 종류

수학적 집합 연산

• 합집합
• 차집합
• 교집합
• 카티션 프로덕트

관계 데이터 베이스를 위한 특별 연산

• 실렉트
• 조인
• 프로젝트

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실렉트(Select) 연산 (선택조건, 튜플)

𝞼 시그마로 표기

• 릴레이션 R에서 주어진 선택조건을 만족하는 튜플(속성의 모임)들을 선택함
• 결과 릴레이션은 R과 동일한 애트리뷰트들을 가짐(릴레이션 차수 동일)
• 결과 릴레이션은 r(R)의 투플 중 애트리 뷰트 값들이 선택조건을 만족하는 튜플들로 구성됨

실렉트 연산 형식

𝞼 <선택조건> (R)

• 선택 조건은 R의 애트리 뷰트들에 대한 부울식(Boolean equation)이다
  • <애트리뷰트 이름> <비교연산자> <상수값>
    • ex) Age >= 18
  • <애트리 뷰트 이름> <비교연산자> <애트리뷰트 이름>
    • ex) Emp.ID = Manager.ID

실렉트 연산 예제

𝞼DNO=4(EMPLOYEE) 

SELECT *
FROM EMPLOYEE
WHERE DNO=4;

 

𝞼SALARY>30000(EMPLOYEE) 

SELECT *
FROM EMPLOYEE
WHERE SALARY > 30000;

 

𝞼(DNO=4 AND SALARY>25000) OR (DNO=5 AND SALARY>30000) (EMPLOYEE)

SELECT *
FROM EMPLOYEE
WHERE (DNO=4 AND SALARY > 25000) OR
	(DNO=5 AND SALARY > 30000);

 

논리 연산자 이용

AND, OR, NOT 등 논리연산자 이용 가능

 

1. 교환법칙 성립

𝞼<조건1>(𝞼<조건2>(R)) = 𝞼<조건2>(𝞼<조건1>(R))

 

2. 결합법칙 성립

𝞼<조건1>(𝞼<조건2>(...(𝞼<조건n>(R)...)) = 𝞼<조건1> AND <조건2> ... AND<조건n>(R) 

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프로젝트(Project) 연산 (애트리뷰트 리스트)

∏ 파이로 표기

• 릴레이션 R에서 애트리뷰트 리스트에 명시된 애트리뷰트들만 선택
• 결과 릴레이션은 애트리뷰트 리스트에 명시된 R의 애트리뷰트들만 가짐
• 결과 릴레이션의 투플 수는 원래 릴레이션의 투플 수보다 작거나 같다

결과 릴레이션이 원래 릴레이션의 투플수보다 작은 이유

릴레이션은 중복 투플을 인정하지 않는 다 -> 중복 투플의 제거

• 애트리뷰트 리스트가 원래 릴레이션의 수퍼키를 포함하면 결과 릴레이션과 원래 릴레이션의 투플 수는 동일하다
  • 슈퍼키를 포함하면 중복되지 않기 때문이다

프로젝트 연산 형식

∏<애트리뷰트 리스트> (R)

프로젝트 연산 예제

∏ FNAME, LNAME, SALARY(EMPLOYEE)

SELECT FNAME, LNAME, SALARY
FROM EMPLOYEE;

 

∏ SEX, SALARY(EMPLOYEE)

• 집합 연산을 하기 때문에 결과값이 여러명 이라도 한명만 표시한다
• 투플의 중복을 제거한다
  • SQL에서 DISTINCT 사용

SELECT DISTINCT SEX, SALARY
FROM EMPLOYEE;

 

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연산 순서와 이름 변경 연산

다수의 연산을 결합하여 관계 대수식(질의)을 형성할 수 있음

• 실렉트 후 프로젝트를 하거나, 프로젝트 후 실렉트를 하는 등 결합 가능
• 연산의 순서가 질의 결과에 영향을 미칠 수 있음
  • 𝞼와 ∏는 일반적으로 교환법칙을 성립하지 않음으로 순서가 바뀔 수 없다.

연산 순서 예제

소괄호가 항상 먼저 실행연산된다

∏ FNAME, LNAME, SALARY(𝞼 DNO=5(EMPLOYEE))

SELECT FNAME, LNAME, SALARY
FROM EMPLOYEE
WHERE DNO=5;

 

!! 수행 될 수 없는 질의가 되어버린다 !!

𝞼 DNO=5(∏ FNAME, LNAME, SALARY(EMPLOYEE))

SELECT *
FROM (SELECT FNAME, LNAME, SALARY FROM EMPLOYEE)
WHERE DNO=5;

 

이름 변경 연산

= 중간 단계의 임시 릴레이션에 이름을 부여할 수 있다

 

DEP5_EMPS <- 𝞼 DNO=5(EMPLOYEE)

RESULT <- ∏ FNAME, LNAME, SALARY(DEP5_EMPS)

 

= 결과 릴레이션의 애튜리뷰트 이름을 재명명 할 수 있다

 

TEMP <- 𝞼 DNO=5(EMPLOYEE)

R(FIRSTNAME, LASTNAME, SALARY) <- ∏ FNAME, LNAME, SALARY(TEMP)

 

SQL에서는 별명 사용으로 해석함

SELECT E.FNAME AS FIRSTNAME, E.NAME AS LASTNAME, E.SALARY AS SALARY
FROM EMPLOYEE AS E
WHERE E.DNO=5;

 

결과 (애트리뷰트 이름 재명명됨)

FIRSTNAME	LASTNAME	SALARY
John	Smith	30000
Franklin	Wong	40000
Ramesh	Narayan	38000
Joyce	English	25000