Jzyk_zapyta_dla_obiektowego_modelu_baz

Język zapytań dla obiektowego modelu baz danych

Język OQL (Object Query Language)

Podstawowa klauzula:

SELECT

FROM

WHERE

Pytanie 1:
Podaj wszystkie firmy, których wszystkie oddziały są zlokalizowane w tym samym miejscu co
zarząd.

SELECT Firma
WHERE EACH Oddziały-Lokalizacja = Lokalizacja

Pytanie 2:
Podaj wszystkie firmy, których co najmniej jeden oddział jest zlokalizowany w tym samym
miejscu co zarząd.

SELECT Firma
WHERE EXISTS Oddziały-Lokalizacja = Lokalizacja

Pytanie 3:
Podaj wszystkie firmy, których oddziały są fabrykami samochodów lub ciężarówek.

SELECT Firma
WHERE EACH Oddziały-Funkcja IS-IN („Fabryka samochodów”, „Fabryka ciężarówek”)

Ścieżka:

Do kojarzenia klas służy ścieżka o postaci:

atrybut1 – atrybut2 – atrybut3 – …

lub

zmienna – atrybut1 – atrybut2 – atrybut3 – …

Zmienna:

1. Zmienna związana przez predykat przynależności

Pytanie 4:
Podaj wszystkie firmy mające co najmniej jeden oddział, w którym jest zatrudniony co
najmniej jeden pracownik, którego miejscem zamieszkania jest Rzym i który jest właścicielem
samochodu Ferrari”.

SELECT C
FROM Firma: C, Oddział: D, Pracownik: E
WHERE D IS-IN C-Oddziały AND

E IS-IN D-Personel AND

E-Właściciel_pojazdu-Producent-Nazwa = “Ferari” AND

E-Adres = „Rzym”

Bardziej uproszczona postać:

SELECT C
FROM Firma: C, E IS-IN C-Oddziały-Personel
WHERE E-Właściciel_pojazdu-Producent-Nazwa = “Ferari” AND

E-Adres = „Rzym”

2. Zmienna referencyjna

Pytanie 5:
Podaj wszystkie firmy mające co najmniej jeden oddział, w którym jest zatrudniony co
najmniej jeden pracownik, którego miejscem zamieszkania jest Rzym i który jest właścicielem
niebieskiego samochodu wyprodukowanego przez firmę zlokalizowaną w Mediolanie.

SELECT C
FROM Firma: C, E IS-IN C-Oddziały-Personel, D IS E-Właściciel_pojazdu
WHERE  E-Adres = „Rzym” AND

D-Kolor = “niebieski” AND

D-Producent-Lokalizacja = „Mediolan”

3. Zmienna referencyjna może określać zbiór

Pytanie 6:
Podaj wszystkie firmy, w których wszyscy pracownicy jeżdżą samochodami ze zbioru (Fiat,
Ferrari) lub ze zbioru (Ford, Opel, Nissan).

SELECT C
FROM Firma: C, S IS C-Oddziały-Personel-Właściciel_pojazdu
WHERE  S-Producent-Nazwa  IS-SUBSET (“Fiat”, “Ferrari”) OR

S Producent-Nazwa IS-SUBSET (“Ford”, “Opel”, “Nissan”)

Hierarchia klas:

Użytkownik powinien mieć możliwość decydowania o tym, czy dziedzina zapytania ma być
pojedyncza klasa, czy hierarchia klas zakorzeniona w danej klasie.

Pytanie 7:
Podaj wszystkie firmy, które są zlokalizowane w Rzymie.

SELECT Firma*
WHERE Lokalizacja = „Rzym”

Można wykluczyć z hierarchii klasę (klasy)

Ćwiczenia:

1. Podaj wszystkie firmy, których prezes mieszka w tym samym miejscu co zarząd firmy.

2. Podaj wszystkie firmy, których wszyscy pracownicy mają samochody produkowane

przez ich firmy.

3. Podaj pracowników, którzy mają samochody o kolorze czerwonym

4. Podaj oddziały, których pracownicy mają wiek w przedziale 20-30.

Więzy integralności

Więzy integralności: są to warunki, które mają być spełnione przez dane. Jeśli wszystkie
więzy są spełnione przez dane, wówczas mówimy, że stan bazy danych jest spójny.

W modelu relacyjnym więzy są najczęściej wyrażane za pomocą formuł logicznych.
Natomiast w modelu obiektowym, ze względu na złożoność danych, więzy integralności są
wyrażane za pomocą języka zapytań.

Rodzaje więzów integralnościowych:

1. Więzy dotyczące dziedzin atrybutów

2. Więzy dotyczące obiektów z jednej klasy

3. Więzy dotyczące relacji między klasami

Metody:

- Firma: Liczba_Odziałów(): Int; Osobowość_prawna(): Boolean

Język OCL (Object Constraint Language)

Język OCL (Object Constraint Language) jest językiem specyfikacji do zapisu ograniczeń
w modelu obiektowym. Jest on częścią języka UML - standardu przeznaczonego do
analizy i projektowania obiektowego.

1. Niezmienniki klas

- Dla dowolnej klasy można podać jej niezmiennik (ang. invariant) w

postaci zbioru wyrażeń.

- Każde wyrażenie niezmiennicze jest wyrażeniem boolowskim, tzn.

może być wartościowane jako prawda lub fałsz.

- Dla więcej niż jednego wyrażenia przyjmuje się, że niezmiennik

jest koniunkcją tych wyrażeń.

- Niezmiennik danej klasy oznacza, że wszystkie obiekty tej klasy

spełniają zadany niezmiennik.

- Niezmiennik oznaczamy słowem kluczowym inv.

Przykład:

context

Pracownik inv:

wiek > 17
wiek < 65

Niezmiennik ten oznacza, że dla wszystkich obiektów klasy
Pracownik wartość atrybutu wiek jest większa od 17 i jest mniejsza od
65.

2. Odwołania do atrybutów i metod

W  wyrażeniach  możemy  odwoływać  się  do  wartości  atrybutów klasy
oraz  do  rezultatów  działania  takich  operacji,  które  nie  mają  skutków
ubocznych.

context Firma inv:

-  self.nazwa <> ' ' and self.lokalizacja <> ' ' ;
-  nazwa <> ' ' and lokalizacja <> ‘Wrocław’;
-   self.Liczba_Odziałów() >= 10;
-   Liczba_Odziałów() >= 10;
-   self.Osobowość_prawna();
-   Osobowość_prawna() and lokalizacja <> ‘Wrocław’;

Słowo kluczowe self wskazuje na dowolny obiekt zadany przez
kontekst (tutaj obiekt klasy Firma). Można je pomijać, o ile wyrażenie
pozostaje jednoznaczne.

Odwołanie do obiektu powiązanego przez nawigację

Poprzez użycie ścieżek.

context

Firma inv:

self.prezes.nazwisko <> '' ;

self.prezes.wlaściciel_pojazdu.produc
ent.nazwa = self.nazwa ;

Odwołanie do kolekcji obiektów

Powiązanie  może  odnosić  się  do  wielu  obiektów  danej  klasy,  zgodnie  z
krotnością  zapisaną  na  końcu  powiązania.  Odwołania  przy  użyciu  takiego
powiązania  dotyczą  wówczas  kolekcji  obiektów.  Za  pomocą  operatora
kolekcyjnego '->' zapisujemy operacje, które wykonujemy na kolekcji obiektów.

context

Firma inv:

self.Oddziały -> size() <= 5

Niezmiennik określa, że liczba elementów kolekcji (tzn. liczba oddziałów) nie
przekracza 5. Size() jest standardową operacją na kolekcji

Iteracje po elementach kolekcji

Wybrane  operacje  kolekcyjne  (np.  select,  forAll,  exists)  obliczają  zadane
wyrażenie  dla  wszystkich  elementów  kolekcji.  Możliwe  są  trzy  formy  składni
tych operacji:

- kolekcja -> operacja (element:Typ | <wyrażenie>)
- kolekcja -> operacja (element | <wyrażenie>)
- kolekcja -> operacja (<wyrażenie>)

Na przykład operacja select sprawdza wszystkie elementy kolekcji i zwraca
kolekcję tych elementów, które spełniają zadane wyrażenie boolowskie.

samochód -> select (a: Pracownik | a.właściciel_pojazdu.kolor
= ‘niebieski’) ;

wiek-pr -> select (a: Pracownik | a.wiek < 50) ;

6. Warunki początkowe i końcowe transakcji

context Klasa::Metoda(): Boolean

pre: warunek przed transakcją
post: warunek po transakcji

Przykład:

context Faktura::Czy_wystawić(x): Boolean

Faktura_K -> select (a: Faktura | a.Klient.Id = x.Klient.Id

AND NOT Płatość(a));

pre: isEmpty(Faktura_K)
post: x.brutto < 50.000

7. Operacje na typach kolekcyjnych

size()

- liczba elementów w kolekcji

count(obiekt)

- liczba wystąpień obiektu

includes(obiekt) - True, jeśli obiekt jest elementem

isEmpty()

- True, jeśli brak elementów

sum()

- suma wszystkich elementów (np. Real lub Integer)

exists(wyrażenie)

- True, jeśli wyrażenie jest spełnione przynajmniej
przez jeden element

forAll(wyrażenie)

- True, jeśli wyrażenie jest spełnione przez wszystkie
elementy

select(wyrażenie) - kolekcja elementów spełniających wyrażenie

union(kolekcja)

- łączy zbiór ze zbiorem lub wielozbiorem, ciąg z
ciągiem