Database Management Systems Bab 5 SQL: Queries, Constraints & Triggers (Chap. 5 – Ramakrishnan) DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 1/50 Pokok Bahasan Apa yang termasuk dalam bahasa SQL? Apa SQL/1999? Bagaimana queries disajikan dalam SQL? Bagaimana makna suatu query dinyatakan dalam standar SQL? Bagaimana SQL menjadikan aljabar dan kalkulus relasional sebagai dasar dan memperluas keduanya? Apa yang dimaksud dengan “grouping”? Dan bagaimana ia dapat digunakan dalam operasi-operasi aggregasi? Apa yang dimaksud dengan “nested queries”? Apa yang dimaksud dengan null values ? Bagaimana queries dapat digunakan utk menuliskan integrity constraints yang komplek? Apa yang dimaksud triggers, dan mengapa triggers menjadi berguna? Dan bagaimana kaitan triggers dan integrity constarints? DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 2/50 Overview Data Manipulation Language (DML): Subset SQL yang dapat digunakan utk menspesifikasikan queries dan utk menyisipkan (insert), menghapus (delete), dan memodifikasi (modify) baris-baris tabel Data Definition Language (DDL): Subset SQL utk mendukung pembuatan, penghapusan, dan modifikasi tables & views. Integrity Constraints (ICs) dapat didefinisikan pada tables pada saat suatu tabel dibuat atau nanti sesudahnya Triggers & Advanced ICs: Standar SQL/99 memberikan dukungan untuk triggers, yang merupakan tindakan-tindakan otomatis yang dijalankan oleh DBMS bilamana perubahan-perubahan pada database memenuhi kondisi yang dispesifikasikan dalam trigger Embedded & Dynamic SQL: Fitur-fitur embedded SQL memungkinkan SQL utk dipanggil dari suatu bahasa induk seperti C atau Java. Sedang fitur-fitur dynamic SQL memungkinkan sebuah query utk disusun (dijalankan) pada saat “run-time” (Ramakrishnan, Chap 6). DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 3/50 Overview (Lanjutan) Client-Server Execution & Remote Database Access: Perintah-perintah SQL untuk ini dapat digunakan mengendalikan bagaimana suatu program aplikasi client dapat dihubungkan ke sebuah SQLdatabase server, atau mengakses data dari sebuah database melalui jaringan (Ramakrishnan, Chap 7) Transaction Management: Berbagai perintah SQL memungkinkan seorang pengguna utk secara eksplisit mengendalikan aspek bgm sebuah transaksi harus dijalankan (Ramakrishnan, Chap 21) Security: SQL menyediakan mekanisme utk mengendalikan akses pengguna ke obyek database seperti tables & views (Ramakrishnan, Chap 21) DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 4/50 Reserves (R1) Contoh Instances sid bid 22 101 58 103 Contoh-contoh sebagian instances Sailor (S1) sid sname dari relasi Sailors, Boats, dan Reserves 22 dustin akan digunakan 31 lubber dalam contohcontoh spesifikasi 58 rusty SQL Sailor(S2) Boat(B1) bid bname color 101 Interlake blue 103 Clipper green DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS sid 28 31 44 58 day 10/10/96 11/12/96 rating 7 8 10 age 45.0 55.5 35.0 sname rating age yuppy 9 35.0 lubber 8 55.5 guppy 5 35.0 rusty 10 35.0 Bab 5 - 5/50 Basic SQL Query SELECT [DISTINCT] target-list FROM relation-list WHERE qualification relation-list Satu list nama-nama relasi (mungkin diikuti dengan sebuah range-variable setelah setiap nama relasi). target-list Satu list attribut dari relasi dlm relation-list qualification Perbandingan (Attr op const, or Attr1 op Attr2, dimana op adalah salah satu dari (, , , , , ) yang dikombinasikan menggunakan konjungsi logika AND, OR, atau NOT. DISTINCT merupakan sebuah keyword optimal yang mengindikasikan bahwa jawaban query tidak boleh berisi duplikasi baris. Default-nya adalah duplikasi TIDAK dieliminasi! DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 6/50 Strategi Evaluasi Konseptual Semantik dari sebuah query SQL didefinisikan berdasarkan strategi evaluasi konseptual berikut: Hitung hasil “cross-product” dari relation-list. Buang tuples hasil jika tuples tsb tidak memenuhi qualifications. Hapus attributes yang tidak ada dalam target-list. Jika digunakan DISTINCT, lakukan eliminasi baris-baris yang duplikasi. Strategi di atas mungkin merupakan cara yang paling tidak efisien utk menghitung sebuah query! Untuk ini, sebuah “optimizer” akan mencari strategi yang lebih efisien utk menghitung jawaban yang sama. DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 7/50 Contoh Hasil Evaluasi Konseptual Range variables SELECT S.sname FROM Sailors S, Reserves R WHERE S.sid=R.sid AND R.bid=103 (sid) sname rating age (sid) bid day 22 dustin 7 45.0 22 101 10/10/96 22 dustin 7 45.0 58 103 11/12/96 31 lubber 8 55.5 22 101 10/10/96 31 lubber 8 55.5 58 103 11/12/96 58 rusty 10 35.0 22 101 10/10/96 58 rusty 10 35.0 58 103 11/12/96 DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 8/50 Catatan utk “Range Variables” Sebenarnya hanya diperlukan jika ralasi yang sama muncul dua kali dalam FROM clause. Untuk ini query sebelumnya dapat juga ditulis menjadi: SELECT S.sname FROM Sailors S, Reserves R WHERE S.sid=R.sid AND bid=103 ATAU SELECT sname FROM Sailors, Reserves WHERE Sailors.sid=Reserves.sid AND bid=103 DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Namun demikian, merupakan good style untuk selalu menggunakan range variables! Bab 5 - 9/50 Dapatkan sailors yang telah melakukan reservasi boat SELECT S.sid FROM Sailors S, Reserves R WHERE S.sid=R.sid Apakah penambahan opsi DISTINCT pada query di atas akan memberikan perbedaan hasil query? Apa efek yang akan terjadi jika S.sid diganti dengan S.sname dalam SELECT clause? Juga, Apakah penambahan opsi DISTINCT pada query ini akan memberikan perbedaan hasil query? DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 10/50 Persamaan & Strings SELECT S.age, age1=S.age-5, 2*S.age AS age2 FROM Sailors S WHERE S.sname LIKE ‘B_%B’ Contoh di atas mengilustrasikan penggunan peersamaan matematik dan penyamaan pola string:: Dapatkan triples (terdiri dari ages of sailors dan dua fields yang didefinsisikan oleh persamaan) untuk sailors yang namanya diawali dan diakhiri dengan huruf B dan paling sedikit terdiri dari 3 karakter AS dan = merupakan dua cara utk menamakan fields dalam hasil query. LIKE digunakan utk “string matching”. ‘_’ menyatakan sembarang satu karakter, dan ‘%’ menyatakan sembarang string karakter dengan panjang 0 atau lebih. DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 11/50 UNION, INTERSECT & EXCEPT Dapatkan sid dari sailors yang telah melakukan reservasi sebuah red boat atau sebuah green boat UNION: dpt digunakan utk menghitung union dari sembarang dua union-compatible sets of tuples yang merupakan hasil dari dua SQL queries. Jika OR diganti dg AND dlm query pertama, apa yang akan diperoleh? Juga tersedia: EXCEPT untuk menghitung set difference dari sembarang dua union-compatible sets of tuples (Apa yang akan diperoleh jika UNION diganti dengan EXCEPT?) DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS SELECT S.sid FROM Sailors S, Boats B, Reserves R WHERE S.sid=R.sid AND R.bid=B.bid AND (B.color=‘red’ OR B.color=‘green’) SELECT S.sid FROM Sailors S, Boats B, Reserves R WHERE S.sid=R.sid AND R.bid=B.bid AND B.color=‘red’ UNION SELECT S.sid FROM Sailors S, Boats B, Reserves R WHERE S.sid=R.sid AND R.bid=B.bid AND B.color=‘green’ Bab 5 - 12/50 Dapatkan sid dari sailors yang telah melakukan reservasi sebuah red boat dan sebuah green boat INTERSECT: dpt digunakan utk menghitung interseksi dari sembarang dua unioncompatible sets of tuples. Dimasukkan dlm standar SQL/92, tetapi beberapa sistem tidak mendukungnya. Bedakan secara jelas query UNION & INTERSECT ! Seberapa jauh kedua berbeda ? (tanpa secara eksplisit menggunakan keyword UNION & INTERSECT) DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS SELECT S.sid FROM Sailors S, Boats B1, Reserves R1, Boats B2, Reserves R2 WHERE S.sid=R1.sid AND R1.bid=B1.bid AND S.sid=R2.sid AND R2.bid=B2.bid AND (B1.color=‘red’ AND B2.color=‘green’) SELECT S.sid FROM Sailors S, Boats B, Reserves R WHERE S.sid=R.sid AND R.bid=B.bid AND B.color=‘red’ INTERSECT SELECT S.sid FROM Sailors S, Boats B, Reserves R WHERE S.sid=R.sid AND R.bid=B.bid AND B.color=‘green’ Bab 5 - 13/50 Nested Queries Dapatkan names dari sailors yang telah melakukan reservasi boat bernomor 103 SELECT S.sname FROM Sailors S WHERE S.sid IN (SELECT R.sid FROM Reserves R WHERE R.bid=103) Merupakan fitur SQL yang sangat berguna: sebuah WHERE clause dpt berisikan sebuah SQL query! Dalam conth di atas, untuk mendapatkan sailors yang tidak melakukan reservasi boat bernomor 103 gunakan NOT IN. Utk memahami semantik dari nested queries, pikirkan evaluasi sebuah nested loops : Untuk setiap tuple dari outer query, cek kualifikasinya dengan cara membandingkannya dengan hasil perhitungan subquery. DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 14/50 Nested Queries dengan Korelasi Dapatkan names dari sailors yang telah melakukan reservasi boat bernomor103 SELECT S.sname FROM Sailors S WHERE EXISTS (SELECT * FROM Reserves R WHERE R.bid=103 AND S.sid=R.sid) EXISTS adalah bentuk operator perbandingan yang lain (seperti halnya IN) yang bernilai TRUE jika subquery yang digunakan sbg parameternya tidak menghasilkan set kosong. Jika keyword UNIQUE digunakan pada subquery, dan * diganti dengan R.bid pada spesifikasi SQL di atas, maka query akan menjadi: dapatkan sailors yang melakukan reservasi paling banyak satu boat bernomor 103. (UNIQUE memeriksa duplikasi tuples; * menyatakan semua attributes) Untuk query di atas, secara umum subquery harus dihitung ulang untuk setiap Sailors tuple, mengapa? DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 15/50 Lebih Jauh mengenai Set-Comparison Operators Sebelumnya telah dibahas penggunaan IN, EXISTS dan UNIQUE. Juga dpt digunakan NOT IN, NOT EXISTS dan NOT UNIQUE. Selain itu, juag tersedia: op ANY, op ALL, dimana op salah satu dari , , , , , . Contoh: dapatkan sailors yang mempunyai rating lebih besar dari rating sailor bernama Horatio SELECT * FROM Sailors S WHERE S.rating > ANY (SELECT S2.rating FROM Sailors S2 WHERE S2.sname=‘Horatio’) DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 16/50 Menuliskan kembali INTERSECT Queries dg Menggunakan operator IN Dapatkan sid dari sailors yang telah melakukan reservasi baik red boat maupun green boat SELECT S.sid FROM Sailors S, Boats B, Reserves R WHERE S.sid=R.sid AND R.bid=B.bid AND B.color=‘red’ AND S.sid IN (SELECT S2.sid FROM Sailors S2, Boats B2, Reserves R2 WHERE S2.sid=R2.sid AND R2.bid=B2.bid AND B2.color=‘green’) Untuk mendapatkan names (bukan sid) dari Sailors yang telah melakukan reservasi baik red boat maupun green boats, hanya ganti S.sid dengan S.sname dalam SELECT clause. Demikian pula, EXCEPT queries dapat ditulis kembali dengan menggunakan NOT IN. DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 17/50 Division dalam SQL Dapatkan sailors yang telah melakukan reservasi semua boats Cara yang lebih sulit, tanpa menggunakan EXCEPT: (2) SELECT S.sname FROM Sailors S (1) SELECT S.sname FROM Sailors S WHERE NOT EXISTS ((SELECT B.bid FROM Boats B) EXCEPT (SELECT R.bid FROM Reserves R WHERE R.sid=S.sid)) WHERE NOT EXISTS (SELECT B.bid FROM Boats B WHERE NOT EXISTS (SELECT R.bid FROM Reserves R Dapatkan sailor S sedemikian rupa WHERE R.bid=B.bid sehingga TIDAK terdapat boat yang AND R.sid=S.sid)) TIDAK direservasi oleh S DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 18/50 Operator Aggregasi Perluasan yang signifikan dari aljabar relasional COUNT (*) COUNT ( [DISTINCT] A) SUM ( [DISTINCT] A) AVG ( [DISTINCT] A) MAX (A) MIN (A) single column SELECT COUNT (*) FROM Sailors S SELECT AVG (S.age) FROM Sailors S WHERE S.rating=10 SELECT COUNT (DISTINCT S.rating) FROM Sailors S WHERE S.sname=‘Bob’ SELECT AVG (DISTINCT S.age) FROM Sailors S WHERE S.rating=10 SELECT S.sname FROM Sailors S WHERE S.rating= (SELECT MAX(S2.rating) FROM Sailors S2) DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 19/50 Dapatkan name dan age dari sailor(s) yang paling tua Query pertama ilegal! (Mengapa?, alasan lihat penggunaan keyword GROUP BY) Query ketiga ekivalen dengan query kedua yang diperbolehkan dalam SQL/92, tetapi tidak lagi banyak didukung dalam beberapa sistem yang ada pada saat ini DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS SELECT S.sname, MAX (S.age) FROM Sailors S SELECT S.sname, S.age FROM Sailors S WHERE S.age = (SELECT MAX (S2.age) FROM Sailors S2) SELECT S.sname, S.age FROM Sailors S WHERE (SELECT MAX (S2.age) FROM Sailors S2) = S.age Bab 5 - 20/50 GROUP BY & HAVING Sejauh ini telah dibahas penggunaan operator aggregasi ke semua tuples (yang memenuhi kualifikasi) . Namun, seringkali kita menginginkan utk mengaplikasikannya pada setiap beberapa kelompok (groups) dari tuples. Sebagai contoh, perhatikan query: Dapatkan age dari sailor yang termuda untuk setiap level dari rating yang ada Secara umum, kita tidak tahu berapa jumlah level dari rating yang ada dalam database, demikian pula berapa nilai-nilai rating dari semua level yang ada dalam database ! Jika, misalnya, kita tahu bahwa nilai-nilai rating berada dalam range 1 s.d. 10, maka kita dapat menuliskan 10 queries seperti berikut ! For i = 1, 2, ... , 10: DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS SELECT MIN (S.age) FROM Sailors S WHERE S.rating = i Bab 5 - 21/50 Queries yang Melibatkan GROUP BY & HAVING SELECT FROM WHERE GROUP BY [HAVING [DISTINCT] target-list relation-list qualification grouping-list group-qualification] target-list terdiri dari: (a) attribute names, dan (b) “terms” berisikan operasi-operasi aggregasi (misal, MIN (S.age)). attribute name dituliskan dlm target-list harus juga menjadi subset dari grouping-list. Secara intuitif, setiap tuple jawaban berkorespondensi dengan sebuah group, dan attribute tersebut harus memiliki sebuah nilai tunggal untuk setiap group. Sebuah group adalah satu set tuples yang mempunyai nilai yang sama untuk semua attributes yang ada dalam grouping-list. DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 22/50 Evaluasi Konseptual dari Queries yang Melibatkan GROUP BY & HAVING Cross-product dari relation-list dihitung, tuples yang tidak memenuhi qualification dibuang, fields “yang tidak diperlukan” dihapus, dan tuples yang tersisa dipartisi menjadi sejumlah group berdasarkan nilai attribut yang ada dalam groupinglist. term (berupa satu atau lebih operator aggregasi) diaplikasikan pada tuples dari setiap group. group-qualification kemudian diaplikasikan utk mengeliminasi beberapa groups. Persamaan dlm groupqualification harus mempunyai single value per group! Satu jawaban tuple dihasilkan untuk setiap qualifying group (group yang memenuhi kondisi). DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 23/50 Dapatkan age dari sailor termuda dengan usia 18 untuk setiap level rating dan minimal harus terdiri dari 2 sailors untuk setiap levelnya SELECT S.rating, MIN (S.age) FROM Sailors S WHERE S.age >= 18 GROUP BY S.rating HAVING COUNT (*) > 1 Hanya S.rating dan S.age yang disebutkan dalam SELECT, GROUP BY atau HAVING clauses; attributes lainnya menjadi tidak diperlukan. Kolom ke-2 dari hasil query tidak mempunyai nama. (Gunakan AS utk menamakannya!) DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS sid 22 31 71 64 29 58 rating 1 7 7 8 10 sname rating age dustin 7 45.0 lubber 8 55.5 zorba 10 16.0 horatio 7 35.0 brutus 1 33.0 rusty 10 35.0 age 33.0 45.0 35.0 55.5 35.0 Relasi Jawaban rating 7 35.0 Bab 5 - 24/50 Untuk setiap red boat, dapatkan jumlah reservasi untuk boat tersebut SELECT B.bid, COUNT (*) AS scount FROM Sailors S, Boats B, Reserves R WHERE S.sid=R.sid AND R.bid=B.bid AND B.color=‘red’ GROUP BY B.bid Grouping terhadap join tiga relasi. Apa yang akan diperoleh jika B.color=‘red’ dihapus dari WHERE clause dan menambahkan HAVING clause dengan kondisi tersebut (B.color=‘red’ )? SELECT B.bid, COUNT (*) AS scount FROM Sailors S, Boats B, Reserves R WHERE S.sid=R.sid AND R.bid=B.bid GROUP BY B.bid HAVING B.color=‘red’ DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 25/50 Dapatkan age dari sailor termuda dengan usia 18 untuk setiap rating yang minimal mempunyai 2 sailors (dari sembarang usia) SELECT S.rating, MIN (S.age) FROM Sailors S WHERE S.age >= 18 GROUP BY S.rating HAVING 1 < (SELECT COUNT (*) FROM Sailors S2 WHERE S.rating=S2.rating) Menunjukkan bahwa HAVING clause juga dapat berisikan sebuah subquery. Apa yang terjadi jika HAVING clause deganti dengan: HAVING COUNT(*) > 1 DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 26/50 Dapatkan ratings yang mempunyai rata-rata age paling rendah dibandingkan semua ratings yang ada Solusi yang SALAH: operasi-operasi aggregasi tidak boleh digunakan dalam nested query! SELECT S.rating FROM Sailors S WHERE S.age = (SELECT MIN (AVG (S2.age)) FROM Sailors S2 GROUP BY S2.rating) Solusi yang benar: SELECT Temp.rating, Temp.avgage FROM (SELECT S.rating, AVG (S.age) AS avgage FROM Sailors S GROUP BY S.rating) AS Temp WHERE Temp.avgage = (SELECT MIN (Temp.avgage) FROM Temp) DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 27/50 Null Values Nilai-nilai fields dalam sebuah tuple kadang-kadang tidak diketahui (unknown) (Misal, sebuah nilai rating tidak diberikan) atau tidak dapat digunakan (inapplicable) (Misal, tidak mempunyai nama isteri/suami). SQL menyediakan nilai spesial null utk keadaan-keadaan tersebut. Adanya nilai null dapat menimbulkan beberapa komplikasi. Sebagai contoh: Operators spesial diperlukan utk melakukan pengecekan apakah nilai null atau not null. Diperlukan 3-valued logic (true, false dan unknown). Bagaimana dengan penggunaan penghubung AND, OR dan NOT? Makna dari bentukan-bentukan query harus didefinisikan dengan cermat. (misal, WHERE clause akan mengeliminasi baris-baris yang tidak dievaluasi dengan nilai true) DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 28/50 Null Values dan Operator Perbandingan serta Konjungsi AND, OR dan NOT Perbandingan dua nilai null menggunakan operator perbandingan , , , , , selalu menghasilkan nilai unknown SQL menyediakan sebuah operator perbandingan khusus IS NULL atau IS NOT NULL untuk melakukan pengujian apakah nilai dari suatu kolom adalah NULL atau NOT NULL NOT unknown dievaluasi unknown OR dari dua buah argumen akan dievaluasi: true jika salah satu argumen bernilai true false jika kedua argumen bernilai false unknown jika satu argumen dievaluasi false dan argumen lainnya dievaluasi unkwon AND dari dua buah argumen akan dievaluasi: false jika salah satu argumen bernilai false true jika kedua argumen bernilai true unknown jika satu argumen dievaluasi true dan argumen lainnya dievaluasi unknown DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 29/50 Dampak Null Values pada Bentukan SQL Untuk kualifikasi dalam WHERE clause, keberadaan null values mengakibatkan sembarang baris yang menghasilkan evaluasi false atau unknown harus dieliminasi Eliminasi baris-baris yang menghasilkan evaluasi unknown, walaupun tidak kentara tetapi dapat mempunyai dampak yang signifikan pada SQL querires, terutama nested queries yang melibatkan EXISTS atau UNIQUE Persoalan lain dalam kaitan dengan keberadaan null values adalah definisi kapan dua baris dalam sebuah nilai relasi dianggap duplikasi Definisi SQL menyatakan bhw dua baris dinyatakan duplikasi bilamana nilai kolom-kolom yang bersesuaian adalah sama atau berisi nilai null Dalam kenyataan, perbandingan dua buah nilai null menggunakan operator “=“ akan menghasilkan nilai unknown; dimana untuk kontek duplikasi, perbandingan ini secara implisit akan diperlakukan sebagai nilai true (yang merupakan anomali !!) DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 30/50 Dampak Null Values pada Konsepsi SQL (Lanjutan) Operasi-operasi aritmatika +, -, *, dan /, semuanya menghasilkan nilai null jika salah satu argumennya bernilai null Null values dapat menimbulkan kelakukan yang tidak diharapkan untuk operasi-operasi aggregasi COUNT (*) memperlakukan null values seperti halnya nilai-nilai lainnya (ikut diperlhitungkan) Operasi-operasi aggregasi lainnya (COUNT, SUM, AVG, MIN, MAX, dan variasi penggunaan DISTINCT) mengabaikan null values DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 31/50 Null Values dan Outer Joins SQL menyediakan operasi yang disebut outer joins yang merupakan varian dari operasi join yang bergantung pada null values Terdapat tiga variasi outer join: Dalam operasi [inner] join, tuples yang tidak memenuhi kondisi join tidak muncul dalam hasil Dalam outer join, baris-baris yang tidak memenuhi kondisi join muncul dalam hasil dengan kolom-kolom yang tidak memenuhi kondisi diberikan null values Left outer join, baris-baris dari relasi pertama yang tidak mempunyai matching dengan baris dalam relasi kedua muncul dalam hasil Right outer join, baris-baris dari relasi kedua yang tidak mempunyai matching dengan baris dalam relasi pertama muncul dalam hasil Full outer join, baris-baris yang tidak mempunyai matching dalam relasi kedua muncul dalam hasil Dalam SQL, jenis join yang diinginkan dispesifikasikan dalam FROM clause: sid bid SELECT S.Sid, R.bid FROM Sailors S NATURAL LEFT OUTER JOIN Reserves R DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS 22 31 58 101 null 103 Bab 5 - 32/50 Tidak Membolehkan Null Values Null values dapat tidak dibolehkan untuk muncul dengan menspesifikasikan NOT NULL sebagai bagian dari definisi field-field yang diinginkan. Contoh: sname CHAR(20)NOT NULL Selain itu, fields dalam primary key tidak diperbolehkan bernilai null Untuk ini terdapat constraint implisit NOT NULL untuk setiap field yang dinyatakan dalam PRIMARY KEY constraint Pembahasan null values dalam bab ini jauh dari lengkap. Bagi yang ingin mengetahuinya secara lebih rinci dapat mengacu ke beberapa buku yang secara khusus membahas tentang SQL DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 33/50 Integrity Constraints (Review) Sebuah IC menjelaskasn kondisi yang harus dipenuhi oleh setiap legal instance dari suatu relasi. Inserts/deletes/updates yang melanggar IC tidak diperbolehkan. Dapat digunakan utk menjamin semantik dari aplikasi (misal, sid adalah sebuah key), atau mencegah terjadinya inkonsistensi (misal, sname hrs berupa string, age harus < 200) Jenis IC: Domain constraints, primary key constraints, foreign key constraints, general constraints. Domain constraints: Nilai-nilai field harus dari tipe data yang benar. Harus selalu dipaksakan . DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 34/50 Domain Constraints & Distinct Types Sebuah domain baru dapat didefinisikan menggunakan statement CREATE DOMAIN dan CHECK constranits CREATE DOMAIN ratingval INTEGER DEAFULT 1 CHECK (VALUE >= 1 AND VALUE <= 10) Begitu sebuah domain telah didefinisikan, nama domain dpt digunakan dalam deklarasi sebuah skema Sebuah distinct type dapat didefiniskan dalam SQL/99: CREATE TYPE ratingtype is INTEGER Nilai-nilai dengan tipe ratingtype dapat dibandingkan satu dengan lainnya Namun, nilai-nilai dengan tipe ratingtype akan diperlakukan berbeda dengan nilai tipe-tipe lainnya yang sejenis (termasuk nilainilai dari tipe sumbernya, INTEGER) DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 35/50 CREATE TABLE Sailors General Constraints ( sid INTEGER, sname CHAR(10), pada Satu Tabel Tunggal rating INTEGER, Bermanfaat age REAL, bilamana PRIMARY KEY (sid), melibatkan CHECK ( rating >= 1 lebih banyak AND rating <= 10 ) general IC CREATE TABLE Reserves Dapat ( sname CHAR(10), menggunakan bid INTEGER, quries untuk day DATE, mengekspresik PRIMARY KEY (bid,day), an constraints CONSTRAINT noInterlakeRes Constraints CHECK (`Interlake’ <> dapat diberi ( SELECT B.bname nama. FROM Boats B WHERE B.bid=bid))) DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 36/50 Constraints utk Multiple Relations Nampak aneh dan salah. Berkaitan dg Sailors, tapi melibatkan Boats! Jika Sailors kosong, jumlah Boats tuples dapat berupa sesuatu dan > 100 ! CREATE TABLE Sailors ( sid INTEGER, Constraint: sname CHAR(10), Jumlah boats rating INTEGER, plus jumlah age REAL, Sailors hrs < 100 PRIMARY KEY (sid), CHECK ((SELECT COUNT (S.sid) FROM Sailors S) + (SELECT COUNT (B.bid) FROM Boats B)) < 100 ) adalah solusi yang benar; tidak diasosiasikan dengan sutau tabel tertentu CREATE ASSERTION smallClub CHECK( ((SELECT COUNT (S.sid) FROM Sailors S) + (SELECT COUNT (B.bid) FROM Boats B)) ASSERTION DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS < 100) Bab 5 - 37/50 Triggers Trigger: procedure yang dipanggil secara otomatis oleh DBMS sebagai respon terhadap perubahan-perubahan dalam database, khusunya yang dispesifikasikan oleh DBA Deskripsi trigger terdiri dari 3 bagian: Event: Perubahan pada database yang mengaktifkan trigger Condition: Query atau pengujian yang dijalankan bilamana trigger diaktifkan Action: Prosedur yang dijalankan bilamana trigger diaktifkan dan kondisinya bernilai true Database yang memiliki satu set triggers disebut active database DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 38/50 Triggers dalam SQL/99 Basic events yang dapat dispesifikasikan untuk mentrigger sejumlah aturan (rules) adalah perintah-perintah SQL UPDATE standar: INSERT, DELETE, dan UPDATE. Untuk kasus UPDATE, attributes yang akan di-update dapat dinyatakan secara eksplisit Menyediakan row-level trigger dan statement-level trigger. Menggunakan clause FOR EACH ROW utk row-level, dan cluase FOR EACH STATEMENT utk statement-level Dapat menggunakan tuple/table variable name untuk mengacu ke tuples yang lama (old) dan baru (new) Dalam row-level trigger, clause REFERENCING digunakan untuk mengacu ke sebuah baris baru (yang baru disisipkan atau baru di-update) yang dinyatakan sbg new row variable name, sedang old row variable name digunakan utk mengacu ke sebuah baris lama (baris yang telah dihapus atau tuple lama sebelum dilakukan update) Dalam statement-level trigger, clause REFERENCING digunakan untuk mengacu ke tabel dari semua tuples baru (yang baru disisipkan atau baru di-update) sbg new table variable name, sedang old table variable name digunakan utk mengacu ke tabel dari semua tuples lama (tuples yang telah dihapus atau tuples lama sebelum dilakukan update) DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 39/50 Row-Level Trigger: Contoh-1 Tables: Employee (Name, SSN, Salary, Dno, Supervisor_SSN) Department (Dname, DNO, Total_Sal, Manager_SSN) CREATE TRIGGER TotalSal_1 AFTER INSERT ON Employee REFERENCING OLD ROW AS O, NEW ROW AS N FOR EACH ROW WHEN (N.DNO IS NOT NULL) UPDATE Department SET Total_Sal = Total_Sal + N.Salary WHERE DNO = N.DNO; DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 40/50 Row-Level Trigger: Contoh-2 Tables: Employee (Name, SSN, Salary, Dno, Supervisor_SSN) Department (Dname, DNO, Total_Sal, Manager_SSN) CREATE TRIGGER TotalSal_2 AFTER UPDATE OF DNO ON Employee REFERENCING OLD ROW AS O, NEW ROW AS N FOR EACH ROW BEGIN UPDATE Department SET Total_sal = Total_Sal + N.Salary WHERE DNO = N.DNO; UPDATE Department SET Total_sal = Total_Sal - O.Salary WHERE DNO = O.DNO END; DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 41/50 Row-Level Trigger: Contoh-3 Tables: Employee (Name, SSN, Salary, Dno, Supervisor_SSN) Department (Dname, DNO, Total_Sal, Manager_SSN) CREATE TRIGGER TotalSal_3 AFTER DELETE ON Employee REFERENCING OLD ROW AS O FOR EACH ROW WHEN (O.DNO IS NOT NULL) UPDATE Department SET Total_sal = Total_Sal - O.Salary WHERE DNO = O.DNO END; DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 42/50 Row-Level Trigger: Contoh-4 Tables: Employee (Name, SSN, Salary, Dno, Supervisor_SSN) Department (Dname, DNO, Total_Sal, Manager_SSN) CREATE TRIGGER Inform_Supervisor_1 BEFORE INSERT OR UPDATE OF Salary, Supervisor_SSN ON EMPLOYEE REFERENCING OLD ROW AS O, NEW ROW AS N FOR EACH ROW WHEN (N.Salary > ( SELECT Salary FROM Employee WHERE SSN = N.Supervisor_SSN ) ) inform_supervisor (N.Supervisor_SNN, N.SSN); //Diasumsikan “inform_supervisor” sebagai sebuah external procedure untuk memberikan notifikasi kepada supervisor DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 43/50 Statement-Level Trigger: Contoh-1 Tables: Employee (Name, SSN, Salary, Dno, Supervisor_SSN) Department (Dname, DNO, Total_Sal, Manager_SSN) CREATE TRIGGER TotalSal_4 AFTER UPDATE OF Salary ON EMPLOYEE REFERENCING OLD TABLE AS O, NEW TABLE AS N FOR EACH STATEMENT WHEN EXISTS ( SELECT * FROM N WHERE N.DNO IS NOT NULL ) OR EXISTS ( SELECT * FROM O WHERE O.DNO IS NOT NULL ) UPDATE Department AS D SET D.Total_Sal =D.Total_Sal + ( SELECT SUM (N.Salary) FROM N WHERE D.DNO = N.DNO ) - ( SELECT SUM (O.Salary) FROM O WHERE D.DNO = O.DNO ) WHERE DNO IN ( (SELECT DNO FROM N) UNION (SELECT DNO FROM O) ); DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 44/50 Statement-Level Trigger: Contoh-2 Table: Sailors (sid, name, age, rating) CREATE TRIGGER youngSailorUpdate AFTER INSERT ON Sailors REFERENCING NEW TABLE NewSailors FOR EACH STATEMENT INSERT INTO YoungSailors(sid, name, age, rating) SELECT sid, name, age, rating FROM NewSailors N WHERE N.age <= 18 DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 45/50 Statement-Level Trigger: Contoh-3 Table: Students (sid, name, age, gpa) CREATE TRIGGER setCount AFTER INSERT ON Students REFERENCING NEW TABLE AS InsertedTuples FOR EACH STATEMENT INSERT INTO StatisticsTable(ModifiedTable, ModificationType, Count) SELECT ‘Students’, ‘Insert’, COUNT * FROM InsertedTuples I WHERE I.age < 18 DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 46/50 Active Databases: Mengapa Triggers Dpt Menjadi Sulit Dipahami? Dlm sebuah active database system, pada saat DBMS akan mengeksekusi suatu statement yang memodifikasi database, DBMS akan memeriksa apakah beberapa trigger diaktifkan oleh statement tsb. Jika ya, maka DBMS memproses trigger dengan cara mengevaluasi bagian kondisinya, dan (jika evalusai kondisi bernilai true) maka DBM akan mengeksekusi bagian action dari trigger Jika sebuah statement mengaktifkan lebih dari satu trigger, secara tipikal DBMS akan memproses semuanya dengan urutan sembarang. Sebuah trigger dpt mengaktifkan trigger lainnya, yang pada gilirannya trigger yang diaktifkan dpt mengaktifkan trigger yang sama yang disebut “recursive triggers”. Aktivasi triggers yang membentuk “rantai” dapat menimbulkan kesulitan untuk memahami efek yang dapat ditimbulkannya DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 47/50 Active Databases: Constraints v.s. Triggers Penggunaan triggers yang umum adalah untuk memelihara konsistensi database. Untuk ini kita harus selalu mempertimbangkan bahwa penggunaan sebuah IC (misal, FK constraint) dapat memenuhi tujuan yang sama Makna dari sebuah constraint tidak didefinisikan secara operasional (tidak seperti pengaruh sebuah trigger) Sifat ini menjadikan constraint lebih mudah untuk dipahami, dan memberi peluang bagi DBMS untuk mengoptimasi eksekusinya Constraint juga mencegah terjadinya inkonsistensi data oleh suatu statement. Beda dengan trigger yang diaktivasi oleh suatu statement yang spesifik (INSERT, DELETE, atau UPDATE). Hal ini menjadikan constraint lebih mudah dipahami Sebaliknya, triggers memungkinkan kita untuk memelihara database integrity dalam cara yang lebih fleksibel. DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 48/50 Rangkuman SQL menjadi faktor yang penting pada saat awal penerimaan model relasional, karena lebih natural dibandingkan bahasa-bahasa database sebelumnya yang bersifat prosedural (procedural query languages), seperti aljabar relasional. SQL lengkap secara rasional; bahkan dalam kenyataannya memiliki daya ekspresi yang signifikan dibandingkan aljabar relasional Bahkan, queries yang dapat dinyatakan dalam aljabar relasional seringkali dpt dinyatakan dengan lebih natural dalam SQL. DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 49/50 Rangkuman (Lanjutan) Terdapat banyak alternatif utk menulsikan sebuah query. Optimizer harus mencari rencana evaluasi yang paling efisien Dalam praktek, pengguna perlu memikirkan bagaimana queries dioptimalkan dan dievaluasi untuk memberikan hasil terbaik Nilai NULL untuk nilai-nilai field yang tidak diketahui (unknown) dapat menimbulkan banyak komplikasi SQL memungkinkan untuk menspesifikasikan berbagai jenis integrity constraints Triggers memberikan respon otomatis terhadap terjadinya perubahan-perubahan dalam database DBMS – Arif Djunaidy – FTIF ITS Bab 5 - 50/50