Übungsblatt 4 Erläuterungen Wintersemester 15/16DBIS1

DBIS

Übungsblatt 4Erläuterungen

Wintersemester 15/16 1

DBIS

Aufgabe 1Relationales Datenbankmodell


DBIS 3

Überführung Schritt 1 - Entitytypen und deren Attribute übernehmen

Wintersemester 15/16

Kunde(KundenNr, Name, Adresse)

Pkw(FahrzeugNr, Farbe, Baujahr)

Hersteller(Name, Hauptsitz)

Werkstatt(Name, FaxNr*, Telefon)

DBIS 4

Überführung Schritt 1 - Entitytypen und deren Attribute übernehmen


Kunde(KundenNr, Name, Adresse)



Werkstatt(Name, FaxNr*, Telefon)

Problem: Nichtatomare Attribute

DBIS

Überführung Schritt 2 – Nichtatomare Attribute auflösen


Kunde(KundenNr, Name)

hat_Adresse(KundenNr, Strasse, Ort, PLZ)



Werkstatt(Name, FaxNr*)

hat_telefon(WerkstattName, TelefonNr)

DBIS

Überführung Schritt 3 – Nach und nach die Beziehungen auflösen1:1-Beziehungen








DBIS

Überführung Schritt 3 – Nach und nach die Beziehungen auflösen1:N-Beziehungen








DBIS

Überführung Schritt 3 – Nach und nach die Beziehungen auflösen1:N-Beziehungen




Pkw(FahrzeugNr, Farbe, Baujahr, KartenNr, KdnNr, HSt, WSt)




DBIS

Überführung Schritt 3 – Nach und nach die Beziehungen auflösenN:M-Beziehungen








DBIS









empfiehlt(HSt,WSt)

DBIS









empfiehlt(HSt,WSt)

hasst(KundenNr, HSt)

DBIS









empfiehlt(HSt,WSt)


bevorzugt(KundenNr, HSt)

DBIS









empfiehlt(HSt,WSt)



beteiligt_an(Mutter,Tochter)

DBIS

Überführung Schritt 4 – Logische Prüfung des Modells








empfiehlt(HSt,WSt)




DBIS

Überführung Schritt 4 – Logische Prüfung des Modells








empfiehlt(HSt,WSt)




Die KartenNr in PKW?!

Eigene Relation

für Miete semantisch

sinnvoll

DBIS









empfiehlt(HSt,WSt)




Telefonnummern-Sharing?!

DBIS

Überführung Schritt 4 – Kardinalitäten durch Optionalität retten

• „Nulloption“ auf der N-Seite in 1:N-Beziehungen bereits

vorhanden

• „Nulloption“ in N:M bereits vorhanden

PKW.KdNr bleibt als sinnvoll übrig

• Weitere Attribute optional vorstellbar (eigenes Modell überprüfen):

• PKW.Farbe?

• Vermietung.KartenNr?

• Attribute in hat_Adresse?

• Hersteller.Hauptsitz?


DBIS

Überführung Schritt 5 – Kardinalitäten (und anderes) durch Integritätsbedingungen retten

• In Vermietung darf ein konkreter Kunde nur höchstens dreimal

auftreten

• In beteiligt_an darf ein konkreter Hersteller nicht gleichzeitig als

Mutter und Tochter auftreten (Gewährleistung von Zyklenfreiheit)

• In Werkstatt.Telefon sollte jede Telefonnummer nur einmal

auftreten?!? (und andere Miniwelt-Spezifika)


DBIS

Aufgabe 2Stücklisten


DBIS

Überführung in relationales Modell


DBIS

Überführung in relationales Modell


Bauteil(Bezeichnung, Preis)

Stückliste(Oberteil, Unterteil, Anzahl)

DBIS

Relationsschema und Relationen

Bauteil Bezeichnung Preis


Stückliste Oberteil Unterteil Anzahl

DBIS



A 1,00

B 2,00

C 3,00

D 2,00

E 4,00

X 5,00

Y 5,50

Z 9,99



DBIS



A 1,00

B 2,00

C 3,00

D 2,00

E 4,00

X 5,00

Y 5,50

Z 9,99



X A 1

X B 1

X Z 1

B E 7

A C 4

A D 8

A E 1

E Z 3

D Y 5

C Y 4

DBIS

Referenzielle Integrität I

• Im Allgemeinen nur solche Instanzen einer Datenbank erlaubt, deren

Relationen die definierten Integritätsbedingungen erfüllen.

• Integritätsbedingungen sind deklarativ: Sie definieren die zulässigen

Instanzen, ohne Aussagen zur konkreten Umsetzung.

• Z.B. Fremdschlüsselbedingungen

• keine defekten Verweise zwischen den Tupeln in den Tabellen

Referentielle Integrität

• Z.B. Trigger

• Regeln für Aktionen zur Gewährleistung der Integrität

• Auch für Behandlung von Verletzungen.


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Referenzielle Integrität II

• „Definition der Umsetzung“ über referential Actions: Mögliche referentielle

Aktionen, wenn das Tupel, auf das sich der Fremdschlüssel bezieht,

gelöscht (ON DELETE) bzw. geändert (ON UPDATE) wird:


DBIS

Referenzielle Integrität III

• Anwendbarkeit im Beispiel


DBIS

Aufgabe 3Flüsse


DBIS

Lösung mit zwei Relationen


DBIS

Lösung mit zwei Relationen


Fluss(Name, Länge)

mündet_in(Hauptfluss, Nebenfluss, Ort)

Sind in dem Modell Flüsse darstellbar, die in keinen anderen Fluss münden?

Nullwerte sind schon wegen der Modellierung nicht erlaubt!

DBIS

Lösung mit einer Relation


Fluss(Name, Länge, Einmündungsfluss, Ort)

Sind in dem Modell Flüsse darstellbar, die in keinen anderen Fluss münden?

Fluss(Name, Länge, Einmündungsfluss*, Ort*)

DBIS

Aufgabe 4Relationen


DBIS 33

Zu a)

• Kreuzprodukt (kartesisches Produkt) sind alle

Kombinationsmöglichkeiten der Domänenwerte, aus

MatrNr x Fach x Semester

• Summe: 2 * 2 * 3 = 12 Elemente

• Ergebnis:

(4711, Informatik, 1), (4711, Informatik, 2), (4711, Informatik, 3),

(4711, Biologie, 1), (4711, Biologie, 2), (4711, Biologie, 3),

(79005, Informatik, 1), (79005, Informatik, 2), (79005, Informatik, 3),

(79005, Biologie, 1), (79005, Biologie, 2), (79005, Biologie, 3)


DBIS

Zu b)

• Die Kombinationsmöglichkeiten berechnen

sich zum Beispiel mit 2n, wobei n die Anzahl

der Elemente des kartesischen Produktes ist.

• 212 = 4096


DBIS

Zu c)

• MatrNr als Schlüssel MatrNr muss eindeutig sein

• Ein Beispiel in Mengenschreibweise:

R={(4711,Informatik,1), (79005, Informatik,2)}

• Ein Beispiel als Tabelle:


4711 Informatik 1

79005 Informatik 2

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