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7/23/2019 2coursalgrel-100621061719-phpapp02
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Maria Berger - Maîtrise d'AES 2001-201
Algèbre relationnelle
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Maria Berger - Maîtrise d'AES2
La partie structurelle : le modèle
relationnel Produit cartésien de 2 ensembles :
Relation :
Sous-ensemble du !roduit cartésien d"une liste de
domaines
#ne relation est caractérisée !ar un nom
Re!résentation commode : table $ 2 dimensions
E%em!le : la relation Coureur est un sous-ensemble
du !roduit cartésien :
numéro X nom X CodeEquipe X CodePays
} E E x x x E x E 1 2 1 2 1 1 2 2× = ∈ ∈( , ) / ,
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Maria Berger - Maîtrise d'AES3
La partie opérationnelle : l'algèbre
relationnelle#ne alg&bre est un ensemble aec des
o!érations (ermées sur cet ensemble)
#ne alg&bre relationnelle est un ensembled"o!érations agissant sur des relations et !roduisant
des relations
* o!érations ensemblistes +union, intersection,
di((érence, !roduit cartésien . o!érations s!éci(i/ues des B relationnelles
+sélection, !roection, ointure
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Maria Berger - Maîtrise d'AES4
Opérations ensemblistes#nion
es relations doient aoir le m3me sc4éma
PROFESSEUR
M!"RE #E $O%FERE%$E
%&Ens %om Prénom Matière %&Ens %om Prénom Matière
12 56ARP78 9ran:oise Economie ; BE iliane Mat4émati/ues
1; <6ER= P4ili!!e 0roit > <?P?R ucienne 0roit
1@ ?E ouis 0roit ;> SCA7 Ali Economie
1D BAE 9rancis Politi/ue @D BERER Maria 7n(ormati/ue
%&Ens %om Prénom Matière
12 56ARP78 9ran:oise Economie1; <6ER= P4ili!!e 0roit
1@ ?E ouis 0roit
1D BAE 9rancis Politi/ue
; BE iliane Mat4émati/ues
> <?P?R ucienne 0roit
;> SCA7 Ali Economie
@D BERER Maria 7n(ormati/ue
Pro(esseur ∪
Maître de
con(érence
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Maria Berger - Maîtrise d'AES5
Opérations ensemblistes 7ntersection
es relations doient aoir le m3me sc4éma
E%em!le : l"intersection de Pro(esseur et Maître decon(érence est une relation nulle +
i((érence es relations doient aoir le m3me sc4éma
E%em!le : la di((érence Pro(esseur - Maître decon(érence est la relation Pro(esseur elle-m3me +
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Maria Berger - Maîtrise d'AES6
Opérations ensemblistes Produit cartésien
8umérocoureur
8om 5oureur 5ode
é/ui!e
5ode
!aFs
> #R756 Gan <E A
.1 GAABER< aurent ?85 9RA
@1 R?M78ER <onF 5?9 S#7
H1 B?ARMA8 54ris A8 -B
5ode
!aFs
8om PaFs
A Allemagne9RA 9rance
S#7 Suisse
-B rande-Bretagne
8umérocoureur
8om 5oureur 5ode
é/ui!e
5ode
!aFs
5ode
!aFs
8om PaFs
> #R756 Gan <E A A Allemagne
> #R756 Gan <E A 9RA 9rance
> #R756 Gan <E A S#7 Suisse
> #R756 Gan <E A -B rande -Bretagne
.1 GAABER< aurent ?85 9RA A AllemagneI
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http://slidepdf.com/reader/full/2coursalgrel-100621061719-phpapp02 7/20Maria Berger - Maîtrise d'AES7
Opérations spécii(ues Sélection +ou restriction : relation com!osée de
n-u!lets éri(iant une condition
8umérocoureur
8om 5oureur 5odeé/ui!e
5ode!aFs
> #R756 Gan <E A
.1 GAABER< aurent ?85 9RA
@1 R?M78ER <onF 5?9 S#7
H1 B?ARMA8 54ris A8 -B
11* 57P?787 Mario SAE 7<A
Juels sont lescoureurs suisses K
R L SEE5<7?8+5?#RE#R, 5odePaFs L S#7""
NOTATION : σ
5odePaFs L S#7""+5?#RE#R
Relation
résultat
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http://slidepdf.com/reader/full/2coursalgrel-100621061719-phpapp02 8/20Maria Berger - Maîtrise d'AES8
Opérations spécii(ues Pro)ection : relation restreinte au% attributs
s!éci(iés dans la !roection
E%em!le : 8om et nationalité des coureurs KR L PR?GE5<7?8+5?#RE#R, 8om5oureur,
8ationalité
NOTATION : πN8om5oureur,8ationalitéO+5?#RE#RS
8om 5oureur 5ode!aFs
#R756 Gan A
GAABER< aurent 9RA
R?M78ER <onF S#7
B?ARMA8 54ris -B
57P?787 Mario 7<A
Relation
résultat
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http://slidepdf.com/reader/full/2coursalgrel-100621061719-phpapp02 9/20Maria Berger - Maîtrise d'AES9
Opérations spécii(ues *ointure :
5ode
!aFs
8om PaFs
A Allemagne
9RA 9rance
S#7 Suisse
-B rande-Bretagne
8umérocoureur
8om 5oureur 5ode
é/ui!e
5ode
!aFs
> #R756 Gan <E A
.1 GAABER< aurent ?85 9RA
@1 R?M78ER <onF 5?9 S#7
H1 B?ARMA8 54ris A8 -B
8umérocoureur
8om 5oureur 5ode
é/ui!e
5ode
!aFs
8om PaFs
> #R756 Gan <E A Allemagne
.1 GAABER< aurent ?85 9RA 9rance
@1 R?M78ER <onF 5?9 S#7 Suisse
H1 B?ARMA8 54ris A8 -B rande-Bretagne
Relation
résultat
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http://slidepdf.com/reader/full/2coursalgrel-100621061719-phpapp02 10/20Maria Berger - Maîtrise d'AES10
Opérations spécii(ues Gointure +suite
8otation : 5oureur PaFs
θ-ointure : ointure sous condition autre /ue
l"égalité
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http://slidepdf.com/reader/full/2coursalgrel-100621061719-phpapp02 11/20Maria Berger - Maîtrise d'AES11
Opérations spécii(ues#i+ision : relation com!osée des n-u!lets tels
/ue le !roduit cartésien aec le diiseur soit un
sous-ensemble de la relation diidende +IK
t,lète Epreu+e Epreu+e t,lète
u!ont 200 m 200 m u!ont
urand *00 m *00 m
u!ont *00 m 110 m 6Martin 110 m 6
u!ont 110 m 6
Martin 200 m
arti!i"er E"re#$e
Relation résultat de
Particier ÷ E!reue
Juels sont les at4l&tes /ui ont !artici!é $ toutes les é!reues K
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http://slidepdf.com/reader/full/2coursalgrel-100621061719-phpapp02 12/20Maria Berger - Maîtrise d'AES12
a
b
c
x
y
a
a
b
b
c
c
x
y
x
y
x
y
Produit cartésien
Sélection Proection
#nion 7ntersection i((érence
7/23/2019 2coursalgrel-100621061719-phpapp02
http://slidepdf.com/reader/full/2coursalgrel-100621061719-phpapp02 13/20Maria Berger - Maîtrise d'AES13
Remar(ues sur l'algèbre
relationnelle 'alg&bre relationnelle !ermet létude des o!érateurs
entre eu% +commutatiité, associatiité, grou!e
d'o!érateurs minimau%,))) é/uialence de certaines e%!ressions
!rogrammes d'o!timisation /ui trans(orment toute re/u3te en
sa (orme é/uialente la !lus e((icace
'o!ération de ointure est tr&s coteuse :
!ro!ortionnelle au nombre de n-u!lets +mQn !our deu%relations ointes touours !ré(érable de (aire les restrictions le !lus tt !ossible
a(in de mani!uler des tables les !lus réduites !ossibles)
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http://slidepdf.com/reader/full/2coursalgrel-100621061719-phpapp02 14/20Maria Berger - Maîtrise d'AES14
Pour/uoi une re/u3te est-elle meilleure /u'une
autre K
#ne re/u3te n'est !as l'uni/ue solution d'un !robl&me)
eicacités di((érentes
E%em!le :
Fournisseur+8(no, 8om, Adresse, ille
Produit+8!rod, esignation, Pri%, Poids, 5ouleur
Commande+8comm, 8(no, 8!rod, , Juantité
ProduitL > lignes Q ; colonnes Q 10 c4ar L *00 c4ar
CommandeL 10 lignes Q * colonnes Q 10 c4ar L *00 c4ar
Références, prix et quantités des produits commandés en
plus de 10 exemplaires par commande ?
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http://slidepdf.com/reader/full/2coursalgrel-100621061719-phpapp02 15/20Maria Berger - Maîtrise d'AES15
R1L G?78<#RE+Commande,Produit,
Produit)8!rod LCommande)8!rod
R2 L SEE5<7?8+R1, Juantité T 10
R. L PR?GE5<7?8+R2, 8!rod, Pri%, Juantité
R1 L ointure sur la tableCommandeet la tableProduit
L *00Q*00 L 1-. ... c,ar
7/23/2019 2coursalgrel-100621061719-phpapp02
http://slidepdf.com/reader/full/2coursalgrel-100621061719-phpapp02 16/20Maria Berger - Maîtrise d'AES16
R1 L PR?GE5<7?8+SEE5<7?8+Commande,
JuantitéT10, 8!rod, Juantité
R2 L G?78<#RE+R1, PR?GE5<7?8+Produit,8!rod, Pri%, R1)8!rod L PR?G)8!rod
R. L PR?GE5<7?8+R2, 8!rod, Pri%, Juantité
R2 L ointure sur le cou!le +8!rod, Pri% de la tableProduitL >Q2Q10 L 1@0 c4ar et sur le cou!le +8!rod,
Juantité de la tableCommandeL 2Q2Q10 L *0 c4ar
<otal L *0Q1@0 L -/.. c,ar
ain de D;U +(acteur 2; en taille mémoire
7/23/2019 2coursalgrel-100621061719-phpapp02
http://slidepdf.com/reader/full/2coursalgrel-100621061719-phpapp02 17/20Maria Berger - Maîtrise d'AES17
$lés d0une relation
5lé !rimaire 5olonne+s dont les aleurs !ermettent de re!érer
une seule ligne)
E%em!le : dans la table 5?#RE#R, c"est la colonne
8uméroV5oureur /ui est la clé)
5lé étrang&re
5olonne constituée de la clé !rimaire d"une autretable
<raduit l"e%istence d"un lien entre 2 tables
7/23/2019 2coursalgrel-100621061719-phpapp02
http://slidepdf.com/reader/full/2coursalgrel-100621061719-phpapp02 18/20Maria Berger - Maîtrise d'AES18
Eercices
5R#+8om5ru,5ommune,Région,5ouleur
78S+Région,5ouleur,Millésime,Jualité5EPAE-RE7?8+5é!age,5ouleur
Re/1 : <ous les crus K
Ré!onse : 5R# +
7/23/2019 2coursalgrel-100621061719-phpapp02
http://slidepdf.com/reader/full/2coursalgrel-100621061719-phpapp02 19/20
Maria Berger - Maîtrise d'AES19
Re/2 : <ous les crus rouges
a liste des noms de crus rougesW
PR?GE5<7?8+SEE5<7?8+5R#, couleurLrouge, 8om5ru
7/23/2019 2coursalgrel-100621061719-phpapp02
http://slidepdf.com/reader/full/2coursalgrel-100621061719-phpapp02 20/20
Maria Berger - Maîtrise d'AES20
$ontraintes d'intégrité
#n des outils les !lus im!ortants d'un SB 5ontraintes de clé :
éri(ication de l'unicité des clés
5ontraintes de tF!es de données : éri(ication des tF!es de données saisies +entiers, réels,
dates, c4aînes de caract&res, booléens)))
éri(ication des domaines de alidité +entier com!ris entre 0et 20 !our une note détudiant,)))
5ontraintes d'intégrité ré(érentielles : éri(ication $ !artir des clés étrang&res +la clé !rimaire
associée n'e%iste !as, note d'un étudiant /ui n'e%iste !as,consé/uences d'une su!!ression d'une (ic4e,)))